电力系统次同步振荡与超同步振荡的辨识方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电力系统次同步振荡与超同步振荡的辨识方法及装置，方法包括：基于电力系统的振荡信号建立分析模型，包括一个基波正弦分量、一对频率耦合的次同步正弦分量和超同步正弦分量；将基波正弦分量分解为正频率基波正弦分量和负频率基波正弦分量，将次同步正弦分量与超同步正弦分量分别合成为正频率振荡分量和负频率振荡分量；构建同步相量频谱拟合方程组，基于傅里叶变换后的同步相量序列，对频谱误差进行加权；以加权后的频谱误差的范数最小为目标，求解同步相量频谱拟合方程组，得到正频率基波正弦分量、负频率基波正弦分量、正频率振荡分量和负频率振荡分量，确定基波正弦分量、次同步正弦分量和超同步正弦分量的频率、幅值和相位。幅值和相位。幅值和相位。

【技术实现步骤摘要】
电力系统次同步振荡与超同步振荡的辨识方法和装置


[0001]本专利技术涉及电力系统广域监测和次同步振荡
，尤其涉及一种电力系统次同步振荡与超同步振荡的辨识方法和装置。

技术介绍

[0002]振荡过程是电力系统中最常见的扰动过程之一。由于严重的振荡将导致系统失稳、线路过载等问题而严重威胁电网安全，因此当电力系统出现振荡过程时，需要有效监测并辨识振荡的参数。由于电力系统是运行在额定频率下的交流电力系统，当发生振荡时，振荡信号最主要包含偏移额定频率的基波正弦分量、频率之和为二倍额定频率的次同步正弦分量和超同步正弦分量，除此以外还有少量的其他频率分量。对于电力系统运行管理人员而言，基波正弦分量、次同步正弦分量和超同步正弦分量的频率、幅值和相位是最重要的振荡参数。
[0003]随着监测手段的逐渐丰富，电力系统广域测量系统成为了新一代电力系统动态监测系统，成为了电力系统动态监测与控制的有效手段。广域测量系统的测量终端是相量测量终端PMU，相量测量终端将以最高二倍额定频率上传实时测量的同步相量数据。但是同步相量数据仅为计算出的对应额定频率的基波本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.电力系统次同步振荡与超同步振荡的辨识方法，其特征在于，包括：S1基于获得的电力系统的振荡信号，建立分析模型，该分析模型包括一个基波正弦分量、一对频率耦合的次同步正弦分量和超同步正弦分量；S2将基波正弦分量分解为正频率基波正弦分量和负频率基波正弦分量，将次同步正弦分量分解为正频率次同步正弦分量和负频率次同步正弦分量，将超同步正弦分量分解为正频率超同步正弦分量和负频率超同步正弦分量，将正频率次同步正弦分量和负频率超同步正弦分量合成为正频率振荡分量，将负频率次同步正弦分量和正频率超同步正弦分量合成为负频率振荡分量；S3构建同步相量频谱拟合方程组，该同步相量频谱拟合方程组等号的左侧包括正频率基波正弦分量、负频率基波正弦分量、正频率振荡分量和负频率振荡分量，以及频谱误差，该同步相量频谱拟合方程组等号的右侧为傅里叶变换后的同步相量序列；S4基于傅里叶变换后的同步相量序列，对频谱误差进行加权；S5以加权后的频谱误差的最小范数为目标，通过加权最小二乘法求解同步相量频谱拟合方程组，获得正频率基波正弦分量、负频率基波正弦分量、正频率振荡分量和负频率振荡分量的计算值；S6基于正频率基波正弦分量或负频率基波正弦分量的计算值，获得基波正弦分量的频率、幅值和相位；基于正频率振荡分量和负频率振荡分量的计算值，获得次同步正弦分量的频率、幅值和相位，以及超同步正弦分量的频率、幅值和相位。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1包括：基于获得的电力系统的振荡信号，通过式x(t)＝x0cos(2πf0t+φ0)+x
sub
cos(2πf
sub
t+φ
sub
)+x
sup
cos(2πf
sup
t+φ
sup
)
ꢀꢀꢀ
(1)建立分析模型；式中，x(t)为振荡信号瞬时值，f0、x0、φ0分别为瞬时值的基波正弦分量的频率、幅值和相位，x
sub
、φ
sub
、f
sub
分别为次同步正弦分量的幅值、相位和频率，x
sup
、φ
sup
、f
sup
分别为超同步正弦分量的幅值、相位和频率。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S2包括：通过式通过式将基波正弦分量分解为正频率基波正弦分量和负频率基波正弦分量；式中，将基波正弦分量分解为正频率基波正弦分量和负频率基波正弦分量；式中，和分别为第k个同步相量的正频率基波正弦分量和负频率基波正弦分量，N为同步相量计算数据窗中的数据点数，f
N
为电力系统额定频率，f
s
为同步相量数据上传频率，*为复数共轭标记；通过式
将正频率次同步正弦分量和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张放，和敬涵，张晓雪，李悦蕾，李佳欣，吴翔宇，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：