检索结果-内蒙古大学图书馆

电工技术学报 2022年第1期37卷 165-178页

作者：李雪于洋姜涛陈厚合李国庆现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012

准确、有效地辨识电力系统主导振荡模式、主导振荡模态和参与因子等低频振荡特征参数,对深入探究电力系统低频振荡诱因、提出科学合理的振荡抑制措施具有重要价值。为此,该文提出一种基于最优变量投影(OVP)的电力系统主导振荡模式、模... 详细信息

准确、有效地辨识电力系统主导振荡模式、主导振荡模态和参与因子等低频振荡特征参数,对深入探究电力系统低频振荡诱因、提出科学合理的振荡抑制措施具有重要价值。为此,该文提出一种基于最优变量投影(OVP)的电力系统主导振荡模式、模态和参与因子综合辨识方法。该方法采用有限差分法(FDM)预处理电力系统的广域量测信息;借助处理后的广域量测信息构建含系统关键动态振荡信息的低阶状态矩阵,进而从低阶状态矩阵中提取电力系统的关键振荡特征信息;结合广域量测信息和关键振荡特征信息构建变量投影函数,通过OVP对其进行求解,以辨识振荡模式及其模态;引入累积能量权重从所辨识的振荡模式及模态中分离电力系统的主导振荡模式及模态,并根据分离的主导振荡模态实现参与因子的评估。最后,通过IEEE68节点测试系统和中国南方电网公司算例对所提方法进行分析,验证了所提方法的准确性和有效性。

关键词：同步相量量测最优变量投影主导振荡模式主导振荡模态参与因子

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基于端口供给功率的低频振荡强相关机组识别方法

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电力系统自动化 2015年第16期39卷 65-70 94,94页

作者：代贤忠沈沉清华大学电机工程与应用电子技术系北京市100084 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室清华大学北京市100084

提出了一种基于调速通道端口供给功率的电力系统低频振荡主导振荡模式强相关机组识别方法。利用系统线性化模型,揭示了一般二次型能量函数和参与因子之间存在的密切联系。利用由能量函数演变而来且具有分散化特性的端口供给功率,在电力... 详细信息

提出了一种基于调速通道端口供给功率的电力系统低频振荡主导振荡模式强相关机组识别方法。利用系统线性化模型,揭示了一般二次型能量函数和参与因子之间存在的密切联系。利用由能量函数演变而来且具有分散化特性的端口供给功率,在电力系统经典模型下,从理论上推导出了单一主导振荡模式下调速通道端口供给功率周期分量瞬时幅值分布和参与因子分布相同的结论。以此为基础,提出一种使用端口供给功率周期分量瞬时幅值分布在线识别低频振荡主导振荡模式强相关机组的方法。最后,在电力系统一般模型下,通过仿真验证了上述方法的有效性。

关键词：低频振荡端口供给功率参与因子主导振荡模式强相关机组识别

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基于连续小波变换的电力系统动态稳定综合评估

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电力自动化设备 2021年第2期41卷 144-152页

作者：刘春晓姜涛李雪李鹏张建新李智勇杨欢欢南方电网电力调度控制中心广东广州510623 东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012

提出一种基于连续小波变换的电力系统主导振荡模式、振荡模态、参与因子及同调机群的综合评估方法。首先,借助小波变换实现电力系统多通道广域量测信息的时频域分解,获取各量测通道对应的小波系数矩阵;针对各小波系数矩阵,通过小波功率... 详细信息

提出一种基于连续小波变换的电力系统主导振荡模式、振荡模态、参与因子及同调机群的综合评估方法。首先,借助小波变换实现电力系统多通道广域量测信息的时频域分解,获取各量测通道对应的小波系数矩阵;针对各小波系数矩阵,通过小波功率谱甄别与系统主导振荡模式强相关的关键小波系数向量;然后,利用关键小波系数向量估计系统主导振荡模式的振荡频率和阻尼比;在此基础上,借助交叉小波变换,估计各主导振荡模式下系统的振荡模态;进一步地,根据估计得到的振荡模态,估计系统各量测通道的参与因子和同调机群构成,实现基于连续小波变换的电力系统动态稳定综合评估。利用所提方法对16机68节点测试系统的仿真数据和实际电网的广域实测数据进行分析,结果验证了所提方法的有效性和可行性。

关键词：广域量测信息连续小波变换主导振荡模式振荡模态参与因子同调机群动态稳定电力系统

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基于稀疏增强动态解耦的电力系统振荡模式与模态辨识方法

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电工技术学报 2021年第13期36卷 2832-2843页

作者：李雪于洋姜涛李国庆刘春晓现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室(东北电力大学) 吉林132012 南方电网电力调度控制中心广州510623

提出一种基于稀疏增强动态解耦(SPDMD)的电力系统主导振荡模式及模态评估方法。该方法首先从电力系统的多通道广域量测信息中辨识出可表征系统关键动态振荡特征信息的低阶状态矩阵;然后,基于该低阶状态矩阵,借助交替方向乘子(ADMM)和拉... 详细信息

提出一种基于稀疏增强动态解耦(SPDMD)的电力系统主导振荡模式及模态评估方法。该方法首先从电力系统的多通道广域量测信息中辨识出可表征系统关键动态振荡特征信息的低阶状态矩阵;然后,基于该低阶状态矩阵,借助交替方向乘子(ADMM)和拉格朗日乘子(LM)估计各振荡模式的最优振幅系数,根据系统主导振荡模式的最优振幅系数不为0这一特点,从低价状态矩阵中精确筛选出系统的主导振荡模式及模态;最后,将该文所提方法应用到16机68节点测试系统和中国南方电网进行分析,有效验证了所提方法的正确性与实用性。

关键词：广域量测信息稀疏增强动态解耦主导振荡模式主导振荡模态

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基于MEMD和HHT的电力系统低频振荡模式识别方法研究

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电力系统保护与控制 2020年第6期48卷 124-135页

作者：葛维春殷祥翔葛延峰屈超黄鑫王长江国网辽宁省电力有限公司辽宁沈阳110006 东北电力大学电气工程学院吉林吉林132012

提出了一种基于多元经验模态分解(Multivariate empirical mode decomposition,MEMD)和希尔伯特黄变换(Hilbert-Huang Transform,HHT)相结合的电力系统低频振荡模式辨识新方法。针对经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)只适用于单通道模式辨识的局限性,以及存在模式混叠和辨识效率低的缺点,引入MEMD方法对多通道量测信号进行分解处理,获取各通道中表征不同频率尺度的固有模态函数(Intrinsic Mode Functions,IMF)分量,实现多通道量测信息的协同分解。在此基础上,引入Teager能量算子筛选出含主导振荡模式的关键IMF。针对主导振荡模式在振荡过程的时变特性,借助HHT追踪各主导振荡模式的瞬时振荡频率和阻尼比。最后,通过16机68节点测试系统仿真数据和辽宁电网PMU实测数据对所提方法进行分析、验证。结果表明了所提方法的准确性和有效性。

关键词：低频振荡多元经验模态分解固有模态函数主导振荡模式

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基于多类型受扰轨迹的电力系统低频振荡分析

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电力自动化设备 2014年第12期34卷 52-57页

作者：郝思鹏楚成彪张仰飞阚建飞南京工程学院电力工程学院江苏南京211167

传统的Prony算法抗干扰能力差,且无法给出其振荡模式辨识结果的准确度评价,因此提出一种基于多类型扰动轨迹的低频振荡分析方法,并对其准确度进行评价。利用各类型扰动信号与参考信号的平均能量之比对信号振幅进行预处理,避免振幅差异... 详细信息

传统的Prony算法抗干扰能力差,且无法给出其振荡模式辨识结果的准确度评价,因此提出一种基于多类型扰动轨迹的低频振荡分析方法,并对其准确度进行评价。利用各类型扰动信号与参考信号的平均能量之比对信号振幅进行预处理,避免振幅差异过大导致某些信号被掩盖。利用Prony算法对多类型的扰动轨迹进行分析获取主导振荡模式,计算各主导振荡模式的振幅偏差和相位偏差评价主导振荡模式的可信度。结合各主导振荡模式的振幅偏差、相位偏差、振荡能量百分比建立综合评价指标评价Prony算法的阶数选择是否合理。算例结果表明,所提方法及相应的评价方法具有良好的实用性。

关键词：电力系统低频振荡多类型信号 Prony算法主导振荡模式信噪比

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一种消除电力系统受扰轨迹非平稳趋势项的方法

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电力自动化设备 2010年第6期30卷 63-66页

作者：潘学萍孙晓波张丽钦河海大学能源与电气学院江苏南京210098

采用平滑优先方法(SPM)对电力系统受扰轨迹进行预处理,以消除其中的低频非平稳趋势项,便于电力系统的模态参数辨识。介绍了SPM算法,分析了不同平滑参数下SPM的截止频率,结合电力系统机电振荡频率范围,指出平滑参数取值500左右可有效去... 详细信息

采用平滑优先方法(SPM)对电力系统受扰轨迹进行预处理,以消除其中的低频非平稳趋势项,便于电力系统的模态参数辨识。介绍了SPM算法,分析了不同平滑参数下SPM的截止频率,结合电力系统机电振荡频率范围,指出平滑参数取值500左右可有效去除待分析信号中的低频趋势项,同时保留感兴趣的模式。以人工合成信号为例,仿真分析表明,平滑参数不仅对信号中低频模式成分的能量有较大影响,同时还影响低频模式成分中阻尼辨识的精度。进一步以4机2区域系统为例,结果表明SPM可有效剔除信号中低频趋势项,提高模态参数的辨识精度。

关键词：平滑优先方法特征根模态参数辨识主导振荡模式 Prony分析

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电力系统在线小干扰主导特征模式识别及强相关机组选择方法

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电网技术 2009年第13期33卷 42-47页

作者：闫常友周孝信田芳严剑峰中国电力科学研究院北京市海淀区100192

首先介绍了电力系统在线小干扰计算方法的起源和发展、小干扰分析常用的发电机数学模型和特征值分析方法。在此基础上,依据特征根和阻尼比等信息,提出了小干扰分析的主导振荡模式的识别步骤,以及主导特征模式强相关机组的选择算法,给出... 详细信息

首先介绍了电力系统在线小干扰计算方法的起源和发展、小干扰分析常用的发电机数学模型和特征值分析方法。在此基础上,依据特征根和阻尼比等信息,提出了小干扰分析的主导振荡模式的识别步骤,以及主导特征模式强相关机组的选择算法,给出了算法的终止条件;深入分析了振荡模式的相位特性,并利用其对强相关机组进行分群研究;提出了相关因子分群系数的概念及其含义。最后利用2个算例对所提方法进行了验证。

关键词：主导振荡模式相关因子分群系数强相关机组小干扰稳定

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基于互补群群际振荡能量的电力系统大扰动动态行为分析方法研究

基于互补群群际振荡能量的电力系统大扰动动态行为分析方法研究

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作者：刘庆龙南京理工大学

学位级别：博士

振荡是电力系统运行过程中所面临的常见问题,系统遭受大扰动后,同步运行机组的功角之间可能会发生复杂的多摆相对振荡现象,轻则影响系统的平稳运行,重则使系统失去同步稳定性。随着大规模交直流混联电网的建成投运以及电力电子设备在系... 详细信息

振荡是电力系统运行过程中所面临的常见问题,系统遭受大扰动后,同步运行机组的功角之间可能会发生复杂的多摆相对振荡现象,轻则影响系统的平稳运行,重则使系统失去同步稳定性。随着大规模交直流混联电网的建成投运以及电力电子设备在系统中的广泛应用,大扰动后系统的振荡动态特性越来越复杂,系统振荡失稳的后果也将更为严重。为此,需要针对电力系统大扰动后振荡动态过程的分析方法进行深入的研究,以反映复杂模型情形下,时变、非线性因素对系统振荡行为的影响,为大扰动多摆相对振荡的分析及控制提供基础。电力系统遭受大扰动后的振荡行为一方面受到复杂模型本身及控制器限幅环节等带来的非线性因素的影响,另一方面也会受到故障及控制器的动作等所导致的时变因素的影响。因此,既难以用某一固定点处的线性化模型来完整反映大扰动振荡动态过程中发电机功角振幅的变化特性,也无法基于故障后系统最终结构所定义能量函数,来反映大扰动振荡动态过程中系统振荡能量的变化特性。为此,本文借鉴暂态稳定性量化分析中的互补群群际振荡能量观点,沿系统受扰轨迹提取不同时间尺度下的两群相对运动的振荡能量特征序列,在不同的时间分辨率下反映系统遭受大扰动后的振荡动态过程。取得的主要研究成果如下:1)针对单机系统大扰动后的复杂振荡动态过程,本文研究从能量角度反映非线性及时变因素影响的合理性。在只有非线性因素影响的哈密顿单机无穷大系统中,通过将振荡能量表示为振幅的单值函数,分析二者之间的对应关系及振荡能量随振幅的变化特性,表明无论是从振幅还是振荡能量的角度都能有效的描述哈密顿单机无穷大系统的振荡行为。而对具有时变因素的单机系统,建立振荡能量变化与时变因素导致的能量损耗之间的关系,说明从能量角度分析系统振荡动态行为的合理性。2)针对多机系统大扰动后的复杂振荡动态过程,本文研究从能量角度反映非线性及时变因素影响的可行性。基于互补群惯量中心-相对运动(CCCOI-RM)变换,将多机系统轨迹等值映射为一系列时变单机映象系统轨迹,多机系统的复杂振荡特性都将反映在等值单机映象系统的时变性上,分析其与时变单机系统在形式上的一致性,说明通过等值单机映象系统的振荡能量来反映原多机系统振荡动态特性的可行性。3)提出基于轨迹摆次振荡能量的大扰动振荡动态行为分析方法。以CCCOI-RM变换为基础,研究2维模式映象平面上振荡能量的变化特性,基于扩展等面积准则(EEAC)对摆次的定义,分析摆动过程中动能和势能的转化,研究通过摆次振荡能量的变化反映振荡动态宏观特性的方法。4)提出基于轨迹断面振荡能量的大扰动振荡动态行为分析方法。通过CCCOI-RM变换求取等值单机映象系统,分析等值单机映象系统中时变因素的来源以及时变因素影响系统振荡能量的方式和途径,在此基础上基于断面处的虚构哈密顿系统定义系统的断面振荡能量,研究通过断面振荡能量的变化反映振荡动态局部特性的方法。

关键词：低频振荡大扰动动态稳定性受扰轨迹扩展等面积准则(EEAC) 互补群群际振荡能量非线性因素时变因素时变非线性系统主导振荡模式

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基于关联机组风险系数的发电机振荡模式辨识

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电源技术 2016年第7期40卷 1479-1482页

作者：林波吕林钟继友吴晓蓉四川电力设计咨询有限责任公司四川成都610041 四川大学电气信息学院四川成都610065

针对发电机功角振荡,提出基于关联机组风险系数的机组振荡模式辨识方法。首先分析Prony算法提取发电机功角振荡模式的原理,介绍了能量级理论在机组功角振荡模式辨识中的运用,结合Prony算法所抽取的振荡幅值、阻尼比和衰减因子等参数,提... 详细信息

针对发电机功角振荡,提出基于关联机组风险系数的机组振荡模式辨识方法。首先分析Prony算法提取发电机功角振荡模式的原理,介绍了能量级理论在机组功角振荡模式辨识中的运用,结合Prony算法所抽取的振荡幅值、阻尼比和衰减因子等参数,提出了机组振荡模式评估系数——参与因子;并给出了基于该系数的主振模式具体辨识方法。最后,在IEEE39节点系统计算结果表明:所提因子能够辨识扰动下的强关联发电机组及主导振荡模式,且通过振荡模式与振荡能量级关系分析,验证了所提方法的可行性和有效性。

关键词：功角振荡 Prony算法参与因子主导振荡模式强关联机组

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