核心提示：　　我國電力系統(tǒng)己進入大機組大系統(tǒng)、超高壓、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的新階段超大規(guī)模電力網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)對全網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度和緊急備用等方面十分有利，但同時也帶來了一系列新的不利因素。在電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)成為發(fā)展主流的情況下，如何確

　　我國電力系統(tǒng)己進入大機組大系統(tǒng)、超高壓、跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)的新階段超大規(guī)模電力網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)對全網(wǎng)經(jīng)濟調(diào)度和緊急備用等方面十分有利，但同時也帶來了一系列新的不利因素。在電力系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)成為發(fā)展主流的情況下，如何確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和高效運行，如何保證充足、可靠、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟的電能，己經(jīng)成為電力系統(tǒng)控制領(lǐng)域中的前沿課題雖然，新的控制理論和調(diào)度策略被引入電力系統(tǒng)之后，確實取得了一些卓有成效的研究成果。但是，從近年來各國發(fā)生的大停電事故來看，現(xiàn)在的電力系統(tǒng)仍比較脆弱混雜電力系統(tǒng)的緊急控制就是在電力系統(tǒng)受到大擾動，系統(tǒng)頻率和電壓較大地偏離額定值甚至超出允許范圍，從而出現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定危機時，為保證系統(tǒng)穩(wěn)定運行和持續(xù)供電所進行的一系列校正控制。其措施可以施于電源側(cè)（如切機、快關(guān)等）負荷側(cè)（如切負荷）或電網(wǎng)（如串補投切）緊急控制的目的是以最小的代價，迅速抑制事故及異常行為狀態(tài)的發(fā)展和擴大，盡量縮短故障持續(xù)時間，減少事故對電力系統(tǒng)非故障部分的影響，使電力系統(tǒng)盡量維持在一個安全合理的運行水平。

　　然而，電力系統(tǒng)本質(zhì)上是非純一的，除了表現(xiàn)出高維數(shù)、強非線性、多分布參數(shù)和干擾的隨機性等特征之外，最重要的性質(zhì)就是其發(fā)電過程的動態(tài)連續(xù)性、輸配電系統(tǒng)的代數(shù)邏輯約束，以及包含或受離散事件驅(qū)動的多目標(biāo)優(yōu)化控制這些都使得電力系統(tǒng)的緊急控制問題必然具有混雜控制系統(tǒng)所共有的特征本文基于微分Petri網(wǎng)這種對混雜控制系統(tǒng)建模和分析的有效工具，建立了混雜電力系統(tǒng)頻率緊急控制的模型，并給出了仿真控制。

　　1賦時微分Petr 1.1賦時微分Petri網(wǎng)的定義普通的Petri網(wǎng)在對離散事件動態(tài)系統(tǒng)的描述和分析方面具有獨到的優(yōu)勢，但是對在實際工程實踐中大量存在的連續(xù)變量動態(tài)系統(tǒng)卻無能為力一個混雜控制系統(tǒng)是由事件驅(qū)動的離散操作機構(gòu)、連續(xù)變量受控過程和介于這二者之間的轉(zhuǎn)換接口等3個部分有機組成的一個統(tǒng)一體，其開環(huán)模型可用一個九元組表示，即：而決定該混雜控制系統(tǒng)動態(tài)行為的運動方程為：；0，TsGR+為給定的采樣（保持）時間周期；k=int（t/Ts）；由連續(xù)變量受控過程到離散事件操作機構(gòu)的事件生成耦合量V將以Ts為周期進行采樣，由離散事件操作機構(gòu)到連續(xù)變量受控過程的“內(nèi)控律”所形成的支配耦合量T（k）的保持時間也應(yīng)為Ts；intC）為取整函數(shù)2.2混雜電力系統(tǒng)頻率緊急控制的建模要素分析f.運動方程：X推出：la<）當(dāng)：系統(tǒng)的頻率下降時系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)備用機MshingHouse.Allrightsresd.頻率，令A(yù)/=fa，則可以歸納出頻率緊急控制問題的混雜模型要素如下：義如下。S1：正常運行狀態(tài)（|/|<.1Hz），系統(tǒng)頻率運行在允許的偏差之內(nèi)，不需要采取任何緊急控制手段；K警戒運行狀態(tài)（0.系統(tǒng)頻率偏差超出額定的范圍，應(yīng)當(dāng)立即利用所有的旋轉(zhuǎn)備用，同時使正在進行調(diào)相運行和抽水蓄能運行的水力發(fā)電機組改為發(fā)電運行，并使其盡快滿發(fā)；S3：緊急運行狀態(tài)（0.啟動快啟（quick-start）機組，并為切負荷做好準(zhǔn)備；m極端緊急運行狀態(tài)（A/> 0.8Hz），低頻自動減負荷裝置動作，切除負荷（采取多級切除，級差取0.2Hz~0.3Hz）；s5：恢復(fù)運行狀態(tài)（A/> 1.2Hz），根據(jù)實際情況將系統(tǒng)解列，盡量保證解列后系統(tǒng)的運行。

　　可控事件：2c= =使旋轉(zhuǎn)備用滿發(fā)，使調(diào)相運行和抽水蓄能運行的水力發(fā)電機組改為發(fā)電運行，啟動快啟機組，切負荷，解列不可控事件：2u==；連續(xù)部分輸入：u=：采用MATLAB軟件對系統(tǒng)進行仿真的結(jié)果如所示從仿真結(jié)果可以看出，在系統(tǒng)分別過負荷5%，65%，10%的情況下，采用本文所提出的控制方法可看出，系統(tǒng)在有功功率缺額為10%情況下，采用本文提出的根據(jù)頻率下降率提前切負荷的方法，在故障發(fā)生4s左右切除了一部分負荷，加快了系統(tǒng)頻率的恢復(fù)過程。

　　4結(jié)語文中提出的微分Pet網(wǎng)模型，由于能同時處理連續(xù)變量動態(tài)系統(tǒng)和離散事件動態(tài)系統(tǒng)的演化過程，使得對混雜電力系統(tǒng)頻率緊急控制的優(yōu)化策略能夠從全局出發(fā)，從而取得更好的控制效果然而，由于現(xiàn)代大規(guī)模電力系統(tǒng)本身所具有的混雜性，用微分Pet網(wǎng)所建的模型在系統(tǒng)規(guī)模很大時，將出現(xiàn)“狀態(tài)維數(shù)爆炸”的問題這就需要對Pet網(wǎng)做進一步改進，以完善其表達和解算能力。這些問題將是我們今后的研究重點