基于廣域量測(cè)的電力系統(tǒng)低頻振蕩模式辨識(shí)研究.pdf

1、電力系統(tǒng)低頻振蕩是發(fā)電機(jī)功角之間的相對(duì)搖擺，明顯表現(xiàn)于輸電線路上有功功率的振蕩。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大、互聯(lián)程度提高和快速勵(lì)磁系統(tǒng)大量使用，低頻振蕩問(wèn)題益發(fā)突出，已成為威脅電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定和限制交流輸電線路功率傳輸能力的瓶頸。發(fā)現(xiàn)并準(zhǔn)確掌握低頻振蕩模式對(duì)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。
　　本文研究從電力系統(tǒng)隨機(jī)響應(yīng)信號(hào)辨識(shí)低頻振蕩頻率和阻尼比的方法。首先介紹了電力系統(tǒng)低頻振蕩模式的基本理論和相關(guān)概念，基于四川電網(wǎng)實(shí)測(cè)PMU數(shù)據(jù)驗(yàn)

2、證了電力系統(tǒng)正常運(yùn)行情況下負(fù)荷服從正態(tài)分布的特性。
　　其次，分析了兩種從系統(tǒng)隨機(jī)響應(yīng)信號(hào)提取自由振蕩信號(hào)的方法:隨機(jī)減量技術(shù)(RDT)和自然激勵(lì)技術(shù)(NEXT)。基于理想二階模型的隨機(jī)響應(yīng)輸出比較了RDT和NExT提取系統(tǒng)自由振蕩信號(hào)的性能和計(jì)算量大小，得出RDT和NExT均能較好地從隨機(jī)響應(yīng)信號(hào)中提取自由振蕩信號(hào)，NExT性能略優(yōu)于RDT但計(jì)算量更大。
　　最后，提出了RDT和NExT分別與TLS-ESPRIT相結(jié)合的方

3、法，即RDT-TLS-ESPRIT方法和NExT-TLS-ESPRIT方法，采用RDT或NExT從電力系統(tǒng)隨機(jī)響應(yīng)信號(hào)中提取自由振蕩信號(hào)，用TLS-ESPRIT方法從所獲得的自由振蕩信號(hào)中辨識(shí)低頻振蕩模式的頻率和阻尼比。用16機(jī)仿真數(shù)據(jù)驗(yàn)證了RDT-TLS-ESPRIT方法和NExT-TLS-ESPRIT方法的有效性。用16機(jī)系統(tǒng)仿真數(shù)據(jù)和四川電網(wǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)比較了RDT-TLS-ESPRIT方法和NExT-TLS-ESPRIT方法與已有的