[發明專利]基于矩陣攝動理論的電力系統振蕩模式的匹配方法

有效

• 申請號: 201410027613.4
• 申請日: 2014-01-21
• 公開（公告）號: CN103729570B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 葉華;劉玉田;宋佑斌
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司37221
• 代理人: 張勇

1.基于矩陣攝動理論的電力系統振蕩模式的匹配方法，其特征是，分為以下步驟：

步驟(1)：在初始條件下，對電力系統進行潮流計算，得到描述電力系統動態的微分代數方程組并線性化，進而得到電力系統的狀態矩陣，計算其特征值，得到電力系統的全部特征值和對應的右、左特征向量，轉步驟(2)；

步驟(2)：對參數組進行攝動，計算由于參數攝動導致的電力系統狀態矩陣變化量；

步驟(3)：判斷參數攝動前模式的性質：即為孤立模式，還是屬于某個密集模式組；如果是孤立模式就轉到步驟(6)；如果是屬于某個密集模式組就轉到步驟(4)；

步驟(4)：計算密集模式組中所有特征值的平均值，然后計算由于特征值移位導致的狀態矩陣變化量；

步驟(5)：計算矩陣W，繼而計算密集模式組的估計值；根據第l次參數攝動前待匹配模式在密集模式組中的位置，從密集模式組的估計值中找到其對應的近似值； U₀：參數攝動前系統存在一組相互接近的密集特征值λ_0j形成的對角陣Λ₀對應的右特征向量矩陣；V₀：參數攝動前系統存在一組相互接近的密集特征值λ_0j形成的對角陣Λ₀對應的左特征向量矩陣；εC：密集特征值移位導致的系統狀態矩陣變化量；εB是參數攝動導致的系統狀態矩陣變化量；j＝1,2,…,r；

步驟(6)：利用計算參數攝動后振蕩模式的近似值；ε是小系數；εB是參數攝動導致的系統狀態矩陣變化量；λ_0i、u_0i：分別為參數攝動前系統的第i個特征值及其對應的右特征向量；v_0i：參數攝動前系統的第i個特征值對應的左特征向量；ελ_1i、ε²λ_2i：分別為模式λ_i的一階攝動量和模式λ_i的二階攝動量；i＝1,2,…,n；

步驟(7)：對參數攝動后的系統重新進行特征值分析，得到參數攝動后系統的特征值、參數攝動后系統的右特征向量和參數攝動后系統的左特征向量；

步驟(8)：如果是密集模式組，將通過步驟(7)的特征值分析得到的精確特征值λ_i^(l)與通過步驟(5)利用攝動理論得到的近似特征值逐一進行比較，距離最近的特征值λ_i^(l)就是與λ_i^(l-1)對應的模式；

如果是孤立模式，將通過步驟(7)的特征值分析得到的精確特征值λ_i^(l)與通過步驟(6)利用攝動理論得到的近似特征值逐一進行比較，距離最近的特征值λ_i^(l)就是與λ_i^(l-1)對應 的模式；

步驟(9)：重復步驟(2)～步驟(8)，直至完成參數攝動與模式匹配。

2.如權利要求1所述的基于矩陣攝動理論的電力系統振蕩模式的匹配方法，其特征是，所述步驟(1)：在初始條件下，令參數組σ＝σ₀，對電力系統進行潮流計算，得到描述電力系統動態的微分代數方程組并線性化，進而得到電力系統的狀態矩陣，計算其特征值，得到電力系統的全部特征值λ_0i和對應的右、左特征向量u_0i、v_0i，i＝1,2,...,n，表示系統共有n個模式，下標i表示某一模式；置參數攝動次數l＝1，轉步驟(2)。

3.如權利要求1所述的基于矩陣攝動理論的電力系統振蕩模式的匹配方法，其特征是，

所述步驟(2)：對參數組σ進行第l次攝動，計算由于參數攝動導致的電力系統狀態矩陣變化量εB；

所述步驟(3)：判斷參數攝動前第i個模式的性質：即為孤立模式，還是屬于某個密集模式組；如果是孤立模式就轉到步驟(6)；如果是屬于某個密集模式組就轉到步驟(4)。

4.如權利要求1所述的基于矩陣攝動理論的電力系統振蕩模式的匹配方法，其特征是，

所述步驟(4)：根據公式計算密集模式組中所有特征值的平均值λ_av，由初始條件，有然后由式計算由于特征值移位導致的狀態矩陣變化量εC；構造的矩陣；I_r：表示r階單位矩陣。