[發明專利]基于變點探測和Prony方法相結合的電力系統低頻振蕩在線監測方法

有效

• 申請號: 201510379000.1
• 申請日: 2015-07-01
• 公開（公告）號: CN104953583B
• 公開（公告）日: 2017-05-17
• 發明（設計）人: 余一平;鞠平;張毅明;孫建華;陳軍;熊浩清;金宇清;孫冉;周冰;張慶文;李俊周;張浩;王成慶;劉曉波;劉詠飛;李洪宇;沈賦
• 申請（專利權）人: 河海大學;國網河南省電力公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J13/00;G06F19/00
• 代理公司: 南京理工大學專利中心32203
• 代理人: 王培松,朱顯國

1.一種基于變點探測和Prony方法相結合的電力系統低頻振蕩在線監測方法，其特征在于，包括：

步驟1、基于WAMS系統，根據選擇的參考機組，將系統中所有觀測機組的功角數據轉換成基于參考機組的相對功角值；

步驟2、監測觀測機組的相對功角的突變；

步驟3、響應于觀測機組的相對功角發生突變，將相對功角值的實時數據構造成時間序列；

步驟4、基于前述構造的時間序列，進行變點探測，檢查引起系統動態響應的類型；以及

步驟5、響應于引起系統動態響應的不同類型，執行設定的處理：基于Prony算法的系統模態分析，或者返回前述步驟繼續監測觀測機組的相對功角的突變以及基于變點探測結果的處理；

前述步驟2中，采用下述條件作為突變判斷的判據：

$\underset{i=1Lp}{max}\left(\underset{n,k=1LN}{max}\right|{\mathrm{\δ}}_i\left(n\right)-{\mathrm{\δ}}_i\left(k\right)\left|\right)\≤C$

式中，p為系統中的觀測機組數；N為離散數據長度；C為設定的基準值；

其中，當相對功角滿足前述條件時，決定系統中沒有發生明顯的波動；當前述條件不滿足時，判斷系統中機組的相對功角發生突變；

前述步驟4中，變點探測以及引起系統動態響應的類型的檢查，通過計算變點探測值以及檢查變點探測值的探測結果是否在兩個時間窗口出現極值點來實現，其中檢查引起系統動態響應的類型的過程包括：

1)當變點探測值的曲線在兩個時間窗內沒有出現極值點時，決定引起系統動態響應的類型為暫態失穩；

2)當變點探測值的曲線在兩個時間窗內出現兩個極值點時，決定引起系統動態響應的類型為暫態響應快速衰減；

3)當變點探測值的曲線兩個時間窗內出現1個極值點時，決定引起系統動態響應的類型為弱阻尼或負阻尼低頻振蕩。

2.根據權利要求1的基于變點探測和Prony方法相結合的電力系統低頻振蕩在線監測方法，其特征在于，前述步驟5中，響應于引起系統動態響應的類型為暫態失穩或者暫態響應快速衰減，返回前述步驟繼續監測觀測機組的相對功角的突變以及基于變點探測結果的處理；并且

響應于引起系統動態響應的類型為弱阻尼或負阻尼，以極值點所對應的時刻作為Prony算法的時間窗起點，基于Prony算法分析系統模態，發出低頻振蕩在線告警信息。

3.根據權利要求2的基于變點探測和Prony方法相結合的電力系統低頻振蕩在線監測方法，其特征在于，前述方法更加包含以下步驟：

響應于引起系統動態響應的類型為暫態失穩或者暫態響應快速衰減，存儲系統實時的動態數據。