HHT在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定及電能質(zhì)量分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文對(duì)HHT(Hilbert-Huang Transform)在電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)參數(shù)提取、鐵磁諧振過(guò)電壓類型辨識(shí)以及電壓閃變參數(shù)提取中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的研究。 針對(duì)目前對(duì)電力系統(tǒng)低頻振蕩的分析局限于用線性化方法來(lái)處理而導(dǎo)致的分析結(jié)果不精確，甚至是不合理問(wèn)題，提出了將性能優(yōu)良的非線性、非平穩(wěn)信號(hào)的分析方法-HHT應(yīng)用于電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)參數(shù)提取中之中。在實(shí)現(xiàn)各低頻振蕩模態(tài)分量的有效分離后，結(jié)合本文推導(dǎo)的阻尼比計(jì)算公式，實(shí)現(xiàn)了

2、各低頻振蕩模態(tài)分量瞬時(shí)幅值、瞬時(shí)頻率、相位及阻尼比的有效提取。同時(shí)對(duì)超低頻振蕩的產(chǎn)生機(jī)理給出了一種新的解釋，該方法有助于分析電力系統(tǒng)強(qiáng)非線性振蕩模態(tài)及阻尼控制器的設(shè)計(jì)研究。數(shù)值仿真及實(shí)例分析均表明該方法的可行性和有效性。 鐵磁諧振過(guò)電壓現(xiàn)象在中性點(diǎn)接地的中高壓電霹中是常見(jiàn)的故障之一，其電壓幅值通常情況下是正常運(yùn)行時(shí)的數(shù)倍，如果不采取有效的消諧措施將會(huì)在瞬間對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊并造成破壞性事故。為此提出了一種基于HHT的快速定量辨

3、識(shí)鐵磁諧振過(guò)電壓的新方法，該方法在主模態(tài)分量有效提取分離的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了對(duì)鐵磁諧振過(guò)電壓類型、幅值、誘發(fā)時(shí)刻的準(zhǔn)確定量分析。討論了HHT在線辨識(shí)鐵磁諧振過(guò)電壓的應(yīng)用，并運(yùn)用該方法對(duì)三種不同類型的鐵磁諧振過(guò)電壓仿真信號(hào)及一組實(shí)測(cè)信號(hào)進(jìn)行了定量分析。研究結(jié)果表明該方法能快速有效、準(zhǔn)確地定位各種類型鐵磁諧振過(guò)電壓，為在線識(shí)別及采取相應(yīng)的消除諧振措施奠定了基礎(chǔ)。 針對(duì)低幅值單頻或多頻疊加調(diào)制的電壓閃變信號(hào)經(jīng)過(guò)分解后，在頻域內(nèi)總是在工頻兩

4、側(cè)呈對(duì)稱分布的特點(diǎn)，并考慮到實(shí)際低幅調(diào)制信號(hào)的頻率范圍，提出了將電壓閃變信號(hào)映射到頻域內(nèi)，實(shí)現(xiàn)電壓閃變信號(hào)的調(diào)制，只保留對(duì)求取調(diào)制信號(hào)參數(shù)有用的低頻部分-調(diào)制閃變信號(hào)，并運(yùn)用HHT提取了調(diào)制閃變信號(hào)瞬時(shí)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上再運(yùn)用推導(dǎo)公式便能實(shí)現(xiàn)電壓閃變信號(hào)中調(diào)制信號(hào)參數(shù)的有效提取。仿真和實(shí)例分析結(jié)果均表明了本方法的可行性、有效性。 通過(guò)對(duì)大量的仿真及實(shí)測(cè)信號(hào)的參數(shù)進(jìn)行有效提取，結(jié)果表明本文提出的方法特別適合對(duì)非線性、非平穩(wěn)信號(hào)參數(shù)進(jìn)