主题：【原创】电力系统漫谈 (一) 引子 -- 乃力

　　连俺这个老牌电工（实际上俺弱电搞得多，强电接触不多）也看得头有点大。

　　俺比较想知道的是：当一个电网系统负载突然大幅下降时，会不会造成电网崩溃，如果会的话具体是什么原因。那些复杂的计算俺看不懂，只要说原因就行了。

　　比如在一个电网系统中，有一块相当大的局部突然故障跳闸。我以为因为发电机不大可能很快地降低输出，会造成电网电压突然上升，是不是就是因为这个电压突然上升造成其他部分故障。

　　另外，一个供电终端，线路长而负载又过重时，电压会发生大约几秒到十几秒为周基的大幅振荡，空调就象大大喘气，这是什么原因？

乃兄即有文采又有幽默，赞。

多谢吽兄鼓励。

当时想这位该不会是国产零零漆吧？

发电机的作用是把作用在轴上的机械功率转换为电气功率。这个电气功率的总和应该和系统负荷永远保持平衡。当负荷突然减少时，如果没有其他变化，发电机的电气功率也会立刻发生变化。但是，发电机的输入机械功率因为原动机自身以及调速器的惯性并不会立刻改变。这样，就会导致一部分发电机开始加速，最终可能导致发电机无法同步而被保护装置隔离。

这只是电网失稳的一种形式。电压的剧烈变化也会导致电网失去稳定，但一般是由于电压过低，并长时间无法恢复。

在配电网中出现的电压振荡原因很复杂，可能是用电设备、配电变压器、无功补偿等共同调解作用的结果。变压器和无功补偿的调解速度不是很快。你说的这种几秒到十几秒的振荡，我猜主要是很多用电设备自己同时调节造成的。具体的，我也不是很清楚。实际上，配网电压问题比高压网的要复杂，研究的也不够深入。最主要的，是影响因素太多，往往需要对具体系统进行深入剖析。

特别是停止(或暂停)电力市场，转而搞节能调度的决策过程，以及现在节能调度的进展情况？

什么时候向你请教请教。

而是事物本质的相同，都是电磁场。所以传输线理论中的驻波理论也可以一用。

又比如电磁波模拟，我们可以用FDTD来算电场磁场进行模拟。也可以用传输线矩阵法来算电压电流进行模拟。两者已被证明是等效的。

瞬态响应，稳态响应，小信号干扰等等等。

分析方法也是一样。在学校里也经常能看到搞电力系统稳定的教授和搞控制的教授合作。

要说区别，主要还是当使用状态空间表示电力系统时，遇到的一些实际问题，比如说维数、离散变量、饱和等等。在小的实验电力系统上，当使用简化模型时，很多控制理论都能给出几乎完美的结果，但在复杂模型或实际系统中就不行了。

动态稳定就是“常规”的动态系统稳定性概念，就是主要是渐进稳定性；静态稳定性就是重新建立发电和耗电的供需平衡？不好意思，搞了几十年自控了，静态稳定性概念还是很陌生，对于搞自控的人来说，静态就是稳定了，还有什么稳定性问题呢？

动态稳定完全是从控制系统理论借过来的。稳定性的定义和判据都完全一样。比如特征根、Bifurcation，能量函数和稳定域。说起这些来，晨大肯定比我清楚得多。我正琢磨着怎么绕过这些太理论化的内容呢。可能还得回去复习一下你是怎么讲自动控制的故事的。

静态稳定可能是电力系统的独有的一个概念。主要是在维持发电和负荷的平衡的同时，避免系统内设备的过载。现在几乎不用这个称呼了，确实容易引起误解。不过在70、80年代的一些文献里还能看到。我这里又把它列出来，算是考古吧。

指的是电网上的各元件都工作在距设计工作点不远，每个元件的特性都可以做线性化近似。这样在计算能力有限的年代，也能快速地大致算出系统是否稳定。传统的动态稳定则考察元件或系统局部在受到大冲击或较强扰动情况下的特性（behavior）。现在靠计算机，把整个系统‘一锅煮’也不困难，所以也就不太分静态稳定和动态稳定了。

请教谈不上，互通有无吧。以前工作在电力行业中，什么都摸一点，但什么都精不了。从检修到运行，从线路施工到用电，都有接触。

呵呵，已经不在电力系统很久了。