[發明專利]一種電網低頻振蕩參數預測方法及裝置

有效

• 申請號: 201711267318.6
• 申請日: 2017-12-05
• 公開（公告）號: CN108089095B
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發明（設計）人: 尤毅;顧博川;高雅;李曉楓;孫毅
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: G01R31/08
• 分類號: G01R31/08
• 代理公司: 11227 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 張春水;唐京橋

本發明公開了一種電網低頻振蕩參數預測方法及裝置，解決了現有技術中，基于調度主站對電網低頻振蕩的分析與識別應用尚不成熟，缺乏對調度主站的電網低頻振蕩分析功能有效可靠的檢測方法與手段，構建用于分析和比對低頻振蕩特征參數的案例庫是對低頻振蕩分析功能有效可靠的檢測手段，對于電網低頻振蕩典型案例庫的構建依賴于典型振蕩參數的分析和預測，因此，需要建立一種電網低頻振蕩參數的預測方法的技術問題。

技術領域

本發明涉及電網分析測試技術領域，尤其涉及一種電網低頻振蕩參數預測方法及裝置。

背景技術

低頻振蕩是電力系統在遭受擾動后聯絡線上的功率搖擺，系統動態失穩是擾動后由于阻尼不足甚至是負阻尼引起的發散振蕩導致的。目前，基于調度主站對電網低頻振蕩的分析與識別應用尚不成熟，缺乏對調度主站的電網低頻振蕩分析功能有效可靠的檢測方法與手段，構建用于分析和比對低頻振蕩特征參數的案例庫是對低頻振蕩分析功能有效可靠的檢測手段，對于電網低頻振蕩典型案例庫的構建依賴于典型振蕩參數的分析和預測，因此，建立一種電網低頻振蕩參數的預測方法是本領域技術人員需要解決的技術問題。

發明內容

本發明提供了一種電網低頻振蕩參數預測方法及裝置，用于解決現有技術中，基于調度主站對電網低頻振蕩的分析與識別應用尚不成熟，缺乏對調度主站的電網低頻振蕩分析功能有效可靠的檢測方法與手段，構建用于分析和比對低頻振蕩特征參數的案例庫是對低頻振蕩分析功能有效可靠的檢測手段，對于電網低頻振蕩典型案例庫的構建依賴于典型振蕩參數的分析和預測，因此，需要建立一種電網低頻振蕩參數的預測方法的技術問題。

本發明提供的一種電網低頻振蕩參數預測方法，包括：

根據預設的拓撲結構信息、網絡參數信息、元件信息和量測配置信息構建電網模型，所述電網模型具體為：2區4機系統模型和10機39節點系統模型；

分別在所述電網模型中的發電機、線路和負荷上添加擾動，使得所述電網模型產生低頻振蕩模態；

獲取到所述電網模型中的電網低頻振蕩模態數據；

根據所述電網低頻振蕩模態數據采用Prony算法確定合適的預測參數表達式，所述預測參數表達式為實部和虛部之和的形式；

對所述電網低頻振蕩模態數據進行等間隔采樣，獲得采樣結果，并根據所述采樣結果得到對應的線性矩陣方程以及求取所述線性矩陣方程的特征根；

根據所述特征根，求出低頻振蕩模態參數的估計值，其中，所述低頻振蕩模態參數的估計值包括幅值估計值、初始相位估計值、阻尼系數估計值和頻率估計值。

優選地，根據所述電網低頻振蕩模態數據采用Prony算法確定合適的預測參數表達式，所述預測參數表達式為實部和虛部之和的形式具體包括：

根據所述電網低頻振蕩模態數據采用Prony算法確定合適的預測參數表達式，所述電網低頻振蕩模態數據為：

其中，m為所述電網低頻振蕩模態的數量，A_i為振蕩振幅，σ_i為振蕩相位，f_i為振蕩頻率，為阻尼系數；

所述預測參數表達式為：

其中，

其中，*表示復共軛。

優選地，所述低頻振蕩模態具體為：局部振蕩模態、區間振蕩模態和不衰減恒定幅值振蕩模態。

優選地，所述電網低頻振蕩模態數據包括：分別與所述局部振蕩模態、所述區間振蕩模態和所述不衰減恒定幅值振蕩模態對應的發電機轉子位置角、發電機有功功率、發電機正序電壓、線路有功功率、負荷有功功率、節點電壓幅值和節點電壓相角。