紧密连接电力网络中的长波相干性

我们研究大规模输电电网中的相干振荡，其中大群发电机对远端扰动做出一致响应。此类长波相干现象被称为区域间振荡。它们在弱连接区域网络中的存在性已被奇异扰动理论很好地刻画。然而，它们也出现在没有时间尺度分离的强连接网络中，此时应用奇异扰动理论并不合理。我们表明这些振荡的出现实际上是普遍的。应用矩阵扰动理论，我们证明，由于这些模态具有系统最低的振荡频率，它们仅对精心选择的、初始弱连接区域之间增加的网络连接具有中等敏感性，并且无论区域间耦合强度如何，其总体结构保持不变。通过将标准奇异扰动理论与 Courant 节点域定理相结合，可以从定性上理解这一点。