[發明專利]一種次同步振蕩在線監測及擾動源定位方法及系統

在審

• 申請號: 201810052124.2
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108303609A
• 公開（公告）日: 2018-07-20
• 發明（設計）人: 施秀萍;江世杰;王茂海;陳磊;陳真;許勇;李倩;湯偉;湯飛;楊鋮
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中電普瑞電力工程有限公司;國家電網公司華北分部;清華大學;國網安徽省電力有限公司
• 主分類號: G01R31/00
• 分類號: G01R31/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明提供一種次同步振蕩在線監測及擾動源定位方法，包括通過次同步振蕩在線監測技術，對獲取的電子設備運行特征信號進行檢測；當發生次同步振蕩事件時，采集振蕩過程中的動態數據和振蕩參數；基于所述動態數據和振蕩參數采用擾動源定位方法定位次同步振蕩的擾動源。本發明通過采用次同步振蕩在線監測技術能夠及時有效地發現電網系統發生的次同步振蕩事件，并采用擾動源定位方法快速定位擾動源,為保障機組本身安全和整個電力系統的穩定提供了保障。

技術領域：

本發明涉及電力系統領域，具體涉及一種次同步振蕩在線監測及擾動源定位方法及系統。

背景技術

在交流輸電系統中采用串聯電容補償時如果電氣諧振頻率與汽輪發電機組某一階扭振固有頻率互補，將會產生次同步諧振現象(Subsynchronous Resonance,SSR)，進而造成汽輪發電機組的軸系損壞。

在高壓直流輸電系統中火電汽輪發電機組軸系扭振與通過串聯電容補償引起的汽輪發電機組的軸系扭振在機理上不一樣，原因在于前者并不存在諧振回路，故而被稱為次同步振蕩(Subsynchronous Oscillations,SSO)。

除了串聯電容補償和高壓直流輸電線路以外,電網中的短路、自動重合閘以及發電機非同期并網等各種急劇擾動也可能產生次同步振蕩，進一步造成軸系扭轉。

發明內容：

為了解決現有技術中所存在的軸系損壞問題，本發明提供一種次同步振蕩在線監測及擾動源定位方法及系統。

本發明提供的技術方案是：

一種次同步振蕩在線監測及擾動源定位方法，所述方法包括：

通過次同步振蕩在線監測技術，對獲取的電子設備運行特征信號進行檢測；

當發生次同步振蕩事件時，采集振蕩過程中的動態數據和振蕩參數；

基于所述動態數據和振蕩參數采用擾動源定位方法定位次同步振蕩的擾動源。

優選的，所述通過次同步振蕩在線監測技術，對獲取的電子設備運行特征信號進行檢測包括：

采用一階差分濾波技術對所述設備運行特征信號進行濾波處理；

對進行過濾波處理的信號進行監測，當監測到所述特征信號變位時，判定是否發生次同步振蕩事件。

優選的，所述采用一階差分濾波技術對所述設備運行特征信號進行濾波處理包括：

采用一階差分濾波技術識別實時數據中的虛假數據，并用預設值替換所述虛假數據進行濾波。

優選的，所述基于所述動態數據和振蕩參數采用擾動源定位方法定位次同步振蕩的擾動源，包括：

將所述動態數據和振蕩參數輸入同步相量測量裝置得到次同步振蕩能量和超同步振蕩能量；

基于所述超同步振蕩能量和所述次同步振蕩能量之間的差值，計算各機組或線路的暫態能量流功率；

將最小的負值暫態能量流功率對應的機組或線路，定位為次同步擾動源。

優選的，所述暫態能量流功率按下式計算：

P_OE＝Ω(P₊-P_-) (1)

式中，P_OE為暫態能量流功率；Ω為振蕩頻率；P₊為超同步振蕩能量；P_-為次同步振蕩能量。

優選的，所述電子設備運行特征信號通過如下方式獲取包括：