[发明专利]用于分析电力传输系统中的振荡稳定性的系统和方法

权利要求书

1.一种计算机系统，用于电力传输系统中的振荡稳定性的意外事故分析，所述计算机系统包括处理器和存储器，所述处理器编程为：

接收来自所述电力传输系统中的多个系统组件的多个组件输入；

生成所述电力传输系统的标称矩阵，其中所述标称矩阵包括至少部分对所述电力传输系统进行建模的一组方程；

计算所述标称矩阵的本征值和本征向量；

识别表示所述电力传输系统的假定扰动的意外事故；

使用所述标称矩阵的所述本征值和本征向量来估计所述意外事故的意外事故本征值；以及

如果意外事故稳定性值大于预定阈值，则对所述意外事故执行时域模拟，

其中，当需要更快的计算时使用泰勒级数展开的一阶近似来估计所述意外事故本征值，当需要更高的精度时使用泰勒级数展开的二阶近似来估计所述意外事故本征值，其中，当使用所述一阶近似时，所述意外事故本征值通过下式来估计：

，

其中，是意外事故本征值，、和分别是与模式i对应的本征值、右本征向量和左本征向量，以及A_sys是标称矩阵。

2.如权利要求1所述的计算机系统，其中，所述处理器还编程为：

计算所述标称矩阵的第一组本征值和第一组本征向量，各本征值具有实部和虚部，各实部表示所述电力传输系统中的振荡的稳定时间；

计算所述意外事故的意外事故矩阵，所述意外事故矩阵包括在所述意外事故之后对所述电力传输系统进行建模的一组常微分方程的系数，其中估计所述意外事故的意外事故本征值还包括使用所述意外事故矩阵；

使用所述意外事故矩阵和所述标称矩阵来计算意外事故稳定性值，所述意外事故稳定性值表示所述意外事故之后的所述电力传输系统的所述振荡稳定性的近似；以及

输出所述意外事故稳定性值。

3.如权利要求2所述的计算机系统，其中，所述处理器还编程为：

计算与所述标称矩阵关联的多种状态中的各状态的参与因子；以及

部分基于各状态的所述参与因子从所述多种状态来选择第一组状态，其中计算所述意外事故矩阵还包括仅使所述第一组状态摄动。

4.如权利要求2所述的计算机系统，其中，所述处理器还编程为：

识别多个意外事故；

计算所述多个意外事故的各意外事故的意外事故稳定性值，由此生成多个意外事故稳定性值；

至少部分基于所述多个意外事故稳定性值从所述多个意外事故来选择意外事故的子集；以及

对所述意外事故的子集的各意外事故执行时域模拟。

5.如权利要求4所述的计算机系统，其中，所述处理器还编程为至少部分基于所述多个意外事故稳定性值来对所述多个意外事故进行分级，其中选择意外事故的子集还包括至少部分基于预定义意外事故稳定性阈值来筛选所述多个意外事故。

6.一个或多个计算机可读存储介质，其上包含了计算机可执行指令，其中，在由至少一个处理器来运行时，所述计算机可执行指令使所述处理器：

接收来自电力传输系统中的多个系统组件的多个组件输入；

生成电力传输系统的标称矩阵，其中所述标称矩阵包括至少部分对所述电力传输系统进行建模的一组方程；

计算所述标称矩阵的本征值和本征向量；

识别表示所述电力传输系统的假定扰动的意外事故；

使用所述标称矩阵的所述本征值和本征向量来估计所述意外事故的意外事故本征值；以及

如果意外事故稳定性值大于预定阈值，则对所述意外事故执行时域模拟，

其中，当需要更快的计算时使用泰勒级数展开的一阶近似来估计所述意外事故本征值，当需要更高的精度时使用泰勒级数展开的二阶近似来估计所述意外事故本征值，其中，当使用所述一阶近似时，所述意外事故本征值通过下式来估计：

，

其中，是意外事故本征值，、和分别是与模式i对应的本征值、右本征向量和左本征向量，以及A_sys是标称矩阵。

7.如权利要求6所述的计算机可读存储介质，其中，所述计算机可执行指令还使所述处理器：

计算所述标称矩阵的第一组本征值和第一组本征向量，各本征值具有实部和虚部，各实部表示所述电力传输系统中的振荡的稳定时间；

计算所述意外事故的意外事故矩阵，所述意外事故矩阵包括在所述意外事故之后对所述电力传输系统进行建模的一组常微分方程的系数，其中估计所述意外事故的意外事故本征值还包括使用所述意外事故矩阵；

使用所述意外事故矩阵和所述标称矩阵来计算意外事故稳定性值，所述意外事故稳定性值表示所述意外事故之后的所述电力传输系统的所述振荡稳定性的近似；以及

输出所述意外事故稳定性值。