A wide area measurement information of power system subsynchronous oscillation monitoring method and system based on this method, including: amplitude time series by the wide area measurement system; the oscillation dominant mode of F1, the fundamental component and the sub synchronous A*base and calculating the amplitude of A*SSO and amplitude ratio lambda *R, and then calculate the subsynchronous oscillation frequency component based on F2 F2; constructing benchmark fitted waveform family; ASSO_ref corresponding to the fundamental component and sub synchronous A*base_ref and calculating the amplitude of A*SSO_ref and *R_ref in F amplitude ratio; (ASSO_ref x *R_ref) = 0 *R_ref = lambda lambda curve for *R point; to obtain data points corresponding to the ASSO_ref, A*SSO_ref and A*base_ref are calculated and the fundamental; the actual time synchronization component amplitude. The invention realizes the effective monitoring of subsynchronous oscillation.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统广域监测及控制
，特别是涉及一种基于广域测量信息的电力系统次同步振荡监测方法及系统。
技术介绍
电力系统次同步振荡(SubsynchronousOscillation，SSO)是由电力系统中一种特殊的机电耦合作用引起的一种不正常运行状态。在传统电力系统中，次同步振荡主要由电气系统与汽轮发电机组的谐振引起；而现代电力系统中大规模可再生能源发电接入后，产生了可再生能源发电(如风电)与接入电力系统间的振荡。但无论是哪种次同步振荡，均具有以下共同特征，即电力系统中存在以低于系统同步频率的某个或多个振荡频率交换显著的能量振荡，具体表现为电力系统中的电压、电流中出现次同步频率的振荡。次同步振荡中严重的机电耦合作用可能直接导致大型汽轮发电机组转子轴系的严重破坏；同时，发电设备与电力系统稳定器(PSS)、高压直流输电(HVDC)以及柔性交流输电系统(FACTS)装置等电气设备之间的次同步振荡也可能造成重大事故，这些都将危及电力系统的安全运行，甚至导致系统振荡失稳。为此，需要针对电力系统的次同步振荡进行密切的监测，以及时实施控制措施以有效抑制次同步振荡。电力系统的广域测量系统(Wide-areaMeasurementSystem，WAMS)相比于已有数据采集与监视控制系统(SupervisoryControlAndDataAcquisition，SCADA)，具有同步测量、采样率更高等特点，实现了对电力系统的动态同步测量，可用于对电力系统动态过程的监测与控制。针对电力系统次同步振荡问题的分析最重要的是获取电流、电压的振荡频率和幅值，尽管WAMS...
【技术保护点】
一种基于广域测量信息的电力系统次同步振荡监测方法，其特征在于，包括：由广域测量系统测得电气同步相量，并得到电气同步相量的幅值时间序列；在所述电气同步相量的幅值时间序列中选取数据窗进行离散傅里叶频谱分析，得到所述电气同步相量的幅值的振荡主导模式频率f1，工频基波分量计算幅值A*base和次同步分量计算幅值A*SSO，并根据f1计算次同步分量振荡频率f2，f2＝f－f1，其中f为工频频率；计算所述广域测量系统中电气同步相量的幅值时间序列中的次同步分量与工频基波分量的计算幅值比λ*R＝A*SSO/A*base；根据次同步分量振荡频率f2，固定不变的工频基波分量实际幅值Abase_ref以及变化的次同步分量实际幅值ASSO_ref构建基准拟合波形族；由每一ASSO_ref对应的电气同步相量的幅值随时间的变化得到每一当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列；在所述当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列中选取数据窗进行离散傅里叶频谱分析，得到ASSO_ref对应的基准拟合波形的工频基波分量计算幅值A*base_ref和ASSO_ref对应的基准拟合波形的次同步...
【技术特征摘要】
1.一种基于广域测量信息的电力系统次同步振荡监测方法，其特征在于，包括：由广域测量系统测得电气同步相量，并得到电气同步相量的幅值时间序列；在所述电气同步相量的幅值时间序列中选取数据窗进行离散傅里叶频谱分析，得到所述电气同步相量的幅值的振荡主导模式频率f1，工频基波分量计算幅值A*base和次同步分量计算幅值A*SSO，并根据f1计算次同步分量振荡频率f2，f2＝f－f1，其中f为工频频率；计算所述广域测量系统中电气同步相量的幅值时间序列中的次同步分量与工频基波分量的计算幅值比λ*R＝A*SSO/A*base；根据次同步分量振荡频率f2，固定不变的工频基波分量实际幅值Abase_ref以及变化的次同步分量实际幅值ASSO_ref构建基准拟合波形族；由每一ASSO_ref对应的电气同步相量的幅值随时间的变化得到每一当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列；在所述当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列中选取数据窗进行离散傅里叶频谱分析，得到ASSO_ref对应的基准拟合波形的工频基波分量计算幅值A*base_ref和ASSO_ref对应的基准拟合波形的次同步分量计算幅值A*SSO_ref；获得基准拟合波形中，每一ASSO_ref取值对应的次同步分量与工频基波分量的计算幅值比λ*R_ref＝A*SSO_ref/A*base_ref；根据λ*R_ref随ASSO_ref的变化获得f(ASSO_ref，λ*R_ref)＝0的曲线；在f(ASSO_ref，λ*R_ref)＝0的曲线上，获取λ*R_ref＝λ*R的数据点，并得到该数据点对应的基准拟合波形的ASSO_ref、A*SSO_ref和A*base_ref；根据ASSO_ref、A*SSO_ref、A*base_ref、A*base和A*SSO，得到所述广域测量系统中电气同步相量的幅值时间序列中的工频基波分量实际幅值Abase＝Abase_ref×A*base/A*base_ref，次同步分量实际幅值ASSO＝ASSO_ref×A*SSO/A*SSO_ref。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述由每一ASSO_ref对应的电气同步相量的幅值随时间的变化得到每一当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列的过程包括：对每一ASSO_ref对应的基准拟合波形进行移动数据窗的离散傅里叶同步相量计算得到每一ASSO_ref对应的序列，其中，所述移动数据窗的离散傅里叶同步相量计算的时间间隔为10ms，所述移动数据窗的长度为20ms；根据每一ASSO_ref对应的序列得到每一所述当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述广域测量系统中电气同步相量的幅值时间序列的频谱分析中数据窗选取的时间跨度为5～20s、数据点间隔为10ms。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于：所述当前ASSO_ref取值条件下的电气同步相量的幅值时间序列的频谱分析中数据窗选取的时间跨度与所述广域测量系统中电气同步相量的幅值时间序列的频谱分析中数据窗选取的时间跨度相同、数据点的间隔为10ms。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述电气相量为电压相量或者电流相量。6.一种基于广域测量信息的电力系统次同步振荡监测系统，其特征在于，包括：广域测量系统电气同步相量的时间序列获取单元，用于由广域测量系统测得电气同步相量，并得到电气同步相量的幅值时间序...
【专利技术属性】
技术研发人员：程林，张放，冀信驰，刘满君，赵二岗，刘琛，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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