摘要：针对电力系统中面临的电压稳定问题,提出一种基于临界转变理论的电压失稳评估与预警方法。通过数学推导,证明了系统在接近电压失稳的过程中,系统的非线性度不断增强,系统变量由于随机扰动导致与稳态量的偏差离散度逐渐增大,外在表现为系统变量方差的单调增大。同时,推导出系统变量方差与驱动参数之间的标度律关系。实际应用时,利用实测数据对标度律进行简单的非线性拟合,即可快速估算出电压失稳点,为调度人员提供辅助决策信息。该文还分析所提方法与传统特征分析法的一致性。在2机3节点仿真系统中的仿真结果验证了提出方法的有效性。在没有详细系统模型或模型参数不准确时,常规基于模型的方法适用性有限。而该文提出的方法基于量测数据,能时刻跟踪系统当前状态,具有广阔的应用前景。

关键词：电压崩溃 临界转变 分岔分析 随机系统 

单位：电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学电机系; 北京市海淀区100084; 国家电网公司华中分部; 湖北省武汉市430077; 中国电力科学研究院; 北京市海淀区100192; 国家电网山西省电力公司电力科学研究院; 山西省太原市030001