第30卷第12期实验室研究与探索Vol．30No．122011年12月RESEARCHANDEXPLORATIONINLABORATORYDec．2011基于MATCONT的电力系统电压稳定分岔及控制仿真试验李升，徐艳，陈建华，陈小强(南京工程学院电力工程学院，江苏南京211167)摘要:介绍了电力系统ODE模型中引起电压失稳的常见分岔类型及分岔控制的基本概念;运用基于Matlab的数值分岔分析软件MATCONT对一个经典单机—动态负荷系统进行了分岔分析，验证了PQ动态负荷模型系统存在着鞍结分岔(SNB)现象，而RL动态负荷模型系统并无分岔现象产生。为延迟PQ动态负荷模型系统的鞍结分岔点，在原系统中引入了线性状态反馈控制和SVC控制两种分岔控制方法。MATCONT仿真结果显示，这两种控制方法均能够有效延迟鞍结分岔，从而提高系统的电压稳定性，并可通过选择合理的反馈控制器增益及SVC增益获得理想的分岔控制效果。关键词:电压稳定;MATCONT;鞍结分岔;分岔控制;线性状态反馈控制;静止无功补偿器中图分类号:TM712文献标志码:A文章编号:1006－7167(2011)12－0063－05SimulationTestsofVoltageStabilityBifurcationandControlinPowerSystemsBasedonMATCONTLISheng，XUYan，CHENJian-hua，CHENXiao-qiang(SchoolofElectricPowerEnGineerinG，NanjinGInstituteofTechnoloGy，NanjinG211167，China)Abstract:ThebifurcationtypesthatinducevoltaGeinstabilityintheODEmodelinpowersystemsandtheconceptofbifurcationcontrolwereintroducedinthispaper．TheMATLAB-basednumericalbifurcationanalysissoftwareMATCONTwasusedtostudythebifurcationbehaviorofaclassicalsinGle-machinedynamic-loadsystem．Thesimulationresultsshowthatthereisasaddle-nodebifurcation(SNB)inthePQdynamic-loadmodelsystemandtherearenobifurcationsintheRLdynamic-loadmodelsystem．TodelaytheSNBpointofthePQdynamic-loadmodelsystem，thelinearstatefeedbackcontrolmethodandSVCcontrolmethodwereusedrespectivelyintheoriGinalsystem．TheMATCONTsimulationresultsprovethatthetwotypesofbifurcationcontrolmethodscanbothdelaytheSNBeffectivelyandthusimprovinGvoltaGestability．AndtheconclusionreachedcandemonstratethatidealcontrolcanbeachievedbychoosinGappropriatevalueofthefeedbackcontrollerGainandSVCGain．Keywords:VoltaGestability;MATCONT;saddle-nodebifurcation(SNB);bifurcationcontrol;linearstatefeedbackcontrol;SVC便使得电压稳定性问题变得突出从上世纪年代引言。700以来，国内外电力系统已发生了多起以电压失稳为特由于受到环境保护、电网互联和电力市场化影响，征的电压崩溃事故［1-3］，导致了巨大的损失。现代电力系统经常接近其极限输送能力状态运行，这电力系统是一类典型的巨维数的强非线性系统，而电力电子技术的应用进一步增加了其复杂程度，将收稿日期:2011－04－08非线性动力学中的分岔与混沌理论引入到电力系统稳基金项目:江苏省高校自然科学研究计划项目(08KJD470008);江定性的研究之中是电力学科发展的必然趋势电力系苏省高校大学生实践创新训练计划项目(166201100009)。作者简介:李升(