扩展等面积准则(EEAC)的算法实现及仿真验证(4)
速度较慢。同样，其包含了前述方法的局限性和缺陷，由于基于一些不符合物理本质的假
设，又缺乏强有力的理论证明，无法应用于工程实践[15]。
1.2.3 EEAC的优势
EEAC克服了SBS法以及其他直接法的各种缺点，并兼有几类方法的优点。它类比等
面积准则(EAC)，通过将多机系统先等值为两机系统，进而等值为单机无穷大系统(OMIB)，
得到一系列单自由度系统的等值映象。对每一个等值映象，在其扩展相平面（加速度-位移
平面）上进行量化分析，所有分析结果中的最苛刻者即为原多机系统的稳定分析结果[13]。
EEAC是基于 OMIB等值以及EAC的方法。 EEAC是以实际故障轨迹为对象进行稳定
分析，故计及了故障后各类因素的影响，具有较高的正确性。EEAC 保持了原积分空间的
完整性，仅把观察空间解耦为OMIB子系统，并保留了原多机动态过程的稳定特征。由于
其将稳定分析任务分解为多机系统实际受扰轨迹的求取和稳定信息的提取两个子任务，在
原多机空间进行轨迹积分保证了算法的模型适应能力，在等值的低文空间求取稳定裕度实
现了稳定分析的定量化，同时又因为包含了原多机系统的全部受扰信息和因素，故其提供
了稳定的充要条件。同时，EEAC 的计算量较小，其中提出的一些规则（如候选临界群选
择的综合法则）使得其计算极为迅速，完全满足工程上的在线计算需求[18]
。此外，EEAC
的原理和计算过程都已有严格的数学证明（有关理论和证明参见文献[15]附录），且其中各
参数物理含义明确，因此其可靠性有很高的保证。
综上所述，在电力系统暂态稳定分析领域，EEAC 以其绝对的优势成为最适于工程应
用的稳定分析方法和理论，其广泛的模型适应性、高精确性以及可观的计算量使得在线暂
态稳定分析不再只停留在理论层面。同时，对于更为普遍的广义多刚体运动系统，与其对
应的互补群群际能量壁垒准则(CCEBC)得以适用，而 EEAC 就是 CCEBC 在电力系统领域
的具体应用。
1.3 本文主要内容
本次毕业设计旨在初步了解和学习 EEAC 相关的背景、理论和算法内容，为今后深入
学习电力系统暂态稳定分析理论打好基础。本文内容为针对计及时变因素的单机无穷大系
统，应用 SEEAC 和 DEEAC 对其进行暂态稳定分析，求取临界参数值(CCT)；再以 SBS
法进行暂态稳定分析，试探求取临界参数值；以SBS的计算结果为基准，得到EEAC算法
的误差，对误差进行观察分析证明EEAC算法在暂态稳定定量分析方面的优势，以及对于
任一时变系统，总是可以用分段定常重新拟合的方法来进行稳定分析这一结论。本文结构
设计如下：
第 1 章简述了本课题研究的大背景，从广义的力学上的稳定性问题，引出电力系统中
稳定性的概念及其重要性；接着简要介绍电力系统暂态稳定分析的几种方法并通过对比突
出EEAC方法的优势。
第 2 章分别重点介绍了 EEAC 方法的内容组成及其算法原理，并给出了本文中所用
EEAC算法的基本框架以及作为误差分析基准的SBS法的基本框架。
第 3 章描述了经典模型的单机无穷大系统模型，并给出了在其基础上加入时变因素的
复杂情形单机系统，本文即是以此为仿真系统来验证EEAC算法的精确性。
第4章详细阐述了本文所用EEAC方法及SBS 法的计算步骤，并附上相应的程序代码
和说明；接着给出了两种方法对第3章中设计的复杂单机系统进行临界参数求取的结果和