基于随机响应信号的电力系统低频振荡模式在线辨识方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于随机响应信号的电力系统低频振荡模式在线辨识方法，包括：首先读取一段电力系统正常运行状态下不同发电机的角速度信号；然后对所读取信号进行去均值处理，获取零均值随机响应信号；利用自然激励技术对所述零均值随机响应信号进行处理，获取自由振荡信号，最后采用PRCE方法对所获得的自由振荡信号进行模式辨识得到低频振荡模式的频率、阻尼比和振荡模态。本发明专利技术方法能在更广的时间范围内对电力系统低频振荡模式进行辨识，在辨识精度、速度以及抗噪性方面表现得更好，更能辨识振荡模态，为电力系统低频振荡分析提供一种全新的途径和方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统稳定分析领域，具体涉及一种基于随机响应信号的电力系统低频振荡模式在线辨识方法。
技术介绍
区域间低频振荡问题是互联电力系统中存在的一种固有现象，弱阻尼或负阻尼的振荡模式将会对系统的安全稳定运行带来不利影响。鉴于该问题危害的严重性，IEEE和CRGRE都曾成立专门的工作组对其进行研究，准确、迅速地辨识低频振荡模式对电力系统的低频振荡分析和控制具有重要的意义。对于大规模互联电力系统，基于模型的低频振荡分析方法存在诸多限制，比如状态变量数量庞大导致求解特征值时存在“维数灾”的问题，以及模型建立若不够精确，或模型不能随系统运行条件的改变而及时更新，则基于模型的分析结果与系统实际情况可能严重不相符。而电力系统量测信号则能准确反映系统当前的运行状况。广域测量系统(wideareameasurementsystem，WAMS)作为新一代的稳控技术，为大规模电力系统的监视、分析与控制提供了新的信息技术平台和有利条件，实现了在同一参考时间框架下，对系统内各地点的实时稳态、动态信息的准确捕捉。由于量测数据真实客观地反映了系统当前的运行状态，因此基于PMU量测的低频振荡分析具有广阔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于随机响应信号的电力系统低频振荡模式在线辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：采集一段滤波后的电力系统的同步量测单元所记录的m台发电机角速度的L个量测信号x＝[x1 x2 … xm]，其中xi＝[xi(1) xi(2) … xi(L)]T(i＝1,2,…,m)；步骤B：将所采集的电力系统随机响应信号作去均值处理，得到长度为L的随机响应信号序列Δx＝[Δx1 Δx2 … Δxm]；步骤C：将随机响应信号序列Δx输入到基于自然激励技术的信号处理模块，提取电力系统自由振荡信号序列Δy＝[Δy1 Δy2 … Δym](i＝1,2,…,L)；步骤D：将自由振荡信号作为多参考点复指数法方法的输...

【技术特征摘要】
1.一种基于随机响应信号的电力系统低频振荡模式在线辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A：采集一段滤波后的电力系统的同步量测单元所记录的m台发电机角速度的L个量测信号x＝[x1x2…xm]，其中xi＝[xi(1)xi(2)…xi(L)]T(i＝1,2,…,m)；步骤B：将所采集的电力系统随机响应信号作去均值处理，得到长度为L的随机响应信号序列Δx＝[Δx1Δx2…Δxm]；步骤C：将随机响应信号序列Δx输入到基于自然激励技术的信号处理模块，提取电力系统自由振荡信号序列Δy＝[Δy1Δy2…Δym](i＝1,2,…,L)；步骤D：将自由振荡信号作为多参考点复指数法方法的输入，对自由振荡信号进行模式辨识，得到低频振荡模式的频率和阻尼比。2.如权利要求1所述的基于随机响应信号的电力系统低频振荡模式在线辨识方法，其特征在于，所述步骤C利用自然激励技术处理随机响应信号得到自由振荡信号具体包括：C1：选定参考点j，按照下式计算量测点i的响应Δxi(t)和参考的j响应Δxj(t)(t＝1,2,…,L)之间的互功率谱密度S(ω,i,j)S(ω,i,j)=limt→∞12tE[Δxit*(ω)Δxjt(ω)]]]>C2：按照下式对互功率谱密度进行傅里叶逆变换得到Δxi(t)、Δxj(t)互相关函数Rij(τ)Rij(τ)=12π∫-∞∞S(ω,i,j)ejωτdω]]>C3：对量测点i和参考的j之间的互相关函数Rij(τ)按照时间间隔Δt采样，并作为系统的自由振...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓茹，谢剑，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51