1、全國電網(wǎng)互聯(lián)使跨區(qū)輸電成為可能，由于全國范圍內(nèi)電源、負荷分配不均勻，致使電能從過剩地區(qū)向稀缺地區(qū)流動。市場環(huán)境下，為了獲取最大經(jīng)濟效益，各大電網(wǎng)爭相送出電力或購買廉價電力，輸電能力及其安全問題已經(jīng)成為亟待解決的一個熱點問題并且受到電力企業(yè)和學術(shù)界日益關(guān)注。美加大停電以后，各國已經(jīng)意識到在電力系統(tǒng)普及相量測量單元（PMU,ParametricMeasurementUnit），利用廣域測量系統(tǒng)(WAMS,WideAreaMeasuremen

2、tServices)進行動態(tài)監(jiān)測的重要性。WAMS提供的數(shù)據(jù)不僅具有空間標記性，而且具有時間標記。輸電網(wǎng)的使用者尤其是各發(fā)電商，迫切希望能夠獲得實時輸電能力信息，及時調(diào)整發(fā)電計劃，在保證安全的前提下獲得盡可能多的利潤。因此搭建基于時間過程的輸電能力概念體系，快速、準確地尋找影響電網(wǎng)安全的特征數(shù)據(jù)，構(gòu)造多種安全約束的時間影響的輸電能力數(shù)學模型，已成為當今電力系統(tǒng)研究領(lǐng)域中一項重要的研究課題。
　　本文基于最優(yōu)潮流模型，對時間影響的電

3、網(wǎng)輸電能力問題進行了初步的研究和探索。首先建立了基于時間影響的輸電能力概念體系，作為后續(xù)章節(jié)的理論基礎(chǔ)。引入了時間，定義了斷面的概念和時刻輸電斷面的概念，建立了相應的數(shù)學模型。定義了過程的概念，建立了包含多種約束的面向時間過程的輸電能力功率模型，作為安全校核的基礎(chǔ)；建立了包含多種約束的面向時間過程的輸電能力電能量模型，作為輸電能力計算的基礎(chǔ)。提出時間輸電斷面的集合構(gòu)成時間過程。
　　為了快速、準確地對海量實時數(shù)據(jù)進行處理，尋找影響

4、電網(wǎng)安全的特征數(shù)據(jù)，本文建立了基于模式識別理論的特征數(shù)據(jù)提取快速算法。分兩步進行：第一步，采用K-L（Karhunen-Loeve）變換法將表征斷面輸電能力的海量實時數(shù)據(jù)降維壓縮，減小數(shù)據(jù)量；第二步采用冪法和反冪法從表征斷面輸電能力集合中找出最大值和最小值，作為輸電能力安全校核的指標。只要其它斷面輸電能力的數(shù)值在尋找出來的最大值和最小值之間，輸電就是安全的。從而解決了大量時間斷面輸電能力來不及計算分析，不采用優(yōu)化的方法求解過程輸電能力最

5、大最小值，而快速判斷時間斷面輸電能力是否安全等問題。算例分析表明，該方法能有效提高數(shù)據(jù)處理的速度。
　　基于優(yōu)化的方法，本文對基于時間影響的輸電能力計算問題進行了研究。首先引入原對偶內(nèi)點法對時間斷面輸電能力和時間過程輸電能力解算，通過構(gòu)造障礙函數(shù)將不等式約束等式化，通過引入拉格朗日乘子將有約束極值問題轉(zhuǎn)化為無約束求極值（優(yōu)化）問題求解，保證求得的最大輸電能力在穩(wěn)定范圍內(nèi)，從而改變了實際應用中常用遍歷算法解算的慣例，極大地提高了計算

6、速度和計算準確率，最后應用算例進行了分析和驗證。采用靈敏度分析法來量化不確定因素對輸電能力產(chǎn)生的影響。將各種影響因素變化組合成四種情況，在輸電能力分析領(lǐng)域給出了適用于目標函數(shù)確定和目標函數(shù)不能確切表達的解析靈敏度法，并應用算例進行了分析和驗證。以實際電網(wǎng)為例，給出了輸電能力提高方案。
　　研究提高系統(tǒng)輸電穩(wěn)定性的措施，得出提高輸電系統(tǒng)穩(wěn)定性和輸電能力的一般原則：提高輸電系統(tǒng)穩(wěn)定極限，減小系統(tǒng)振蕩幅度。研究提高輸電能力計算準確率的參

7、數(shù)校核方法，以變壓器為例給出面向過程的電網(wǎng)參數(shù)實時校核方法。首先利用PMU/WAMS監(jiān)控系統(tǒng)實時測量得出的有功、無功、電壓等狀態(tài)數(shù)據(jù)，建立相應數(shù)據(jù)庫，其次通過最小二乘法曲線擬合計算，對變壓器參數(shù)和功率損耗曲線進行實時校核，得到符合實際情況的變壓器運行特性曲線；最后以此為依據(jù)校核變壓器空載損耗、短路損耗、空載電流、短路電壓參數(shù)，動態(tài)調(diào)整變壓器的參數(shù)，從而提高輸電能力計算的準確率。研究電力系統(tǒng)運行最惡劣情況下的低頻振蕩，指出隨著實時測量裝置