非线性电力系统模型经验Gramian平衡降阶

摘要：

为解决多机非线性动态电力系统模型应用中存在的计算复杂、维数高的问题,提出经验Gramian平衡降阶方法,即将高阶非线性电力系统动态模型投影到一个低维子空间以获得其降阶模型,且降阶模型能够保留原非线性系统输入输出动态行为.其实现过程:形成非线性电力系统动态模型,通过仿真样本和经验数据样本得到经验可控Gramian矩阵和经验可观Gramian矩阵;利用得到的Gramian矩阵,计算平衡变换矩阵T,从而得到原系统的平衡系统;获得平衡系统的经验可控Gramian矩阵和经验可观Gramian矩阵,并进行奇异值分解,得到Hankel奇异值;根据Hankel奇异值大小的分布确定低维子空间的维数,得到非线性电力系统的降阶模型.以某实际20机非线性电力系统模型为例进行降阶仿真,仿真结果表明,降阶系统模型在保留原系统稳定性和输入输出动态行为的前提下,其阶数由原系统的120阶降到50阶,验证了经验Gramian平衡降阶方法在非线性电力系统模型降阶中的有效性.

关键词：电力系统、非线性系统、模型、经验Gramian平衡降阶、模型降阶、奇异值分解、仿真

所属期刊栏目：34

分类号：TM862(高电压技术)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51077053,51277074;the National Natural Science Foundation of China51077053,51277074

在线出版日期：2014-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：21-26,40