[发明专利]一种负阻尼低频振荡与强迫功率振荡判别方法

摘要

本发明公开了一种负阻尼低频振荡与强迫功率振荡判别方法，涉及电力系统调度自动化及电网的安全运行。该方法是在电网中发生负阻尼低频振荡或强迫功率振荡时，基于电网广域测量系统（WAMS）采集的数据，计算各发电机和负荷支路的能流方向因子，判断电网中是否存在明确的外部扰动源，如果存在明确的外部扰动源，则判断低频振荡机理是强迫功率振荡，如果没有明确的外部扰动源，则判断低频振荡机理是负阻尼低频振荡。本发明的优点是：能够在电网发生低频振荡时为电力调度部门及时采取相应措施快速抑制振荡提供依据，且计算方法简便易行，计算速度快，能够适应电网实时判断振荡机理的要求，实用性强。

主权项

1.一种负阻尼低频振荡与强迫功率振荡判别方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：a、在有台发电机和个负荷的交流互联电网中，各发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路的两端均装设同步相量测量单元PMU；b、当广域测量系统监测到电网中振荡的主导振荡频率、有功功率振荡幅度、持续的周波数均满足低频振荡告警阈值时，立即发出低频振荡告警；c、广域测量系统发出低频振荡告警后，以个振荡周波为一组，持续传递各发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路的有功功率，频率及主导振荡频率的数据，其中：m=1，2，3，…，M+N；d、采用Prony方法对发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路中的第m条支路的有功功率、频率数据进行参数辨识，得到主导振荡频率模式下，支路的功率幅值、起始节点频率振荡幅值、功率初相位、频率振荡初相位；e、将、、、代入下式求各发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路的能流方向因子：，其中：为基准角频率，，为电网基准频率；得到发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路中的第m条支路的能流方向因子；以功率流出节点方向为正，取发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路中电网侧PMU采集点的数据计算，当能流方向因子时，振荡能量从发电机或负荷流向电网；当时，振荡能量从电网流向发电机或负荷；f、设在发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路中共有t个支路能流方向因子小于0，，求出发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路中能流方向因子绝对值最大的支路e，表示支路e的能流方向因子绝对值，，支路e的能流方向因子绝对值远大于其它发电机与电网连接支路及负荷与电网连接支路s，，表示支路s的能流方向因子绝对值，当时,振荡机理为强迫功率振荡，扰动源位于支路e连接的发电机或负荷；当各支路的能流方向因子绝对值基本相同时，振荡机理为负阻尼低频振荡。