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专利名称：一种电力系统自由振荡和强迫振荡的辨别方法
技术领域：
本发明属于电力系统分析技术领域，特别涉及一种电力系统自由振荡和强迫振荡的辨别方法。
背景技术：
低频振荡是威胁电力系统安全运行的一个突出问题。当发生低频振荡时，电网中发电机的转子角、转速、输出功率，以及线路功率、母线电压等电气量发生持续的振荡，振荡频率一般在0.1 2.5Hz，严重威胁电网的安全。一旦发生振荡，电网运行部门需要及时采取有效的控制措施快速平息振荡。目前电网中发生的低频振荡，主要有两种类型，一种是由于系统阻尼不足引起的弱阻尼甚至负阻尼自由振荡，另一种是持续的周期性小扰动引起的强迫振荡。两种振荡的处理方法不同，对于自由振荡，主要措施是增加系统阻尼，当系统阻尼为正时，振荡就会衰减，但对于强迫振荡，增加系统阻尼并不能平息振荡，理论上只有将扰动源清除振荡才会完全平息。因此，振荡发生后，电网运行部门需要及时在线辨别振荡的类型，以采取针对性的措施平息振荡，但目前的振荡类型辨识方法还不成熟，不能满足电网实际运行的需要。电力系统发生低频振荡时，一般为单一主导模式，此时系统的振荡可以用下面的单自由度系统振动方程的一般形式进行分析:
权利要求
1.一种电力系统自由振荡和强迫振荡的辨别方法，其特征在于，包括步骤: A:系统开始振荡后，监测发电机、变压器和线路的有功功率振幅，以振幅最大的有功功率数据进行分析； B:求取每个振荡周期内的有功功率的最大值和最小值，两者相减得到振荡的峰峰值，从起振时刻开始，选取峰峰值随时间增大的几个或十几个振荡周期，将各个周期的峰峰值记为Xi, i = O, 1,2,..., N, N+1为振荡周期的个数； C:从第二个振荡周期(i = I)开始，用该振荡周期的峰峰值减去前一个振荡周期的峰峰值，得到峰峰值的增量Yi = X1-Xi^ i = 1，2，...，N，对Yi求取自然对数，得到Zi = InYi ； D:计算斜率指标
全文摘要
本发明公开了一种电力系统自由振荡和强迫振荡的辨别方法，属于电力系统分析技术领域，该方法包括系统开始振荡后，监测发电机、变压器和线路的有功功率振幅，以振幅最大的有功功率数据进行分析；求取每个振荡周期内的有功功率的最大值和最小值，相减得到振荡的峰峰值，从起振时刻开始，选取峰峰值随时间增大的几个或十几个振荡周期进行分析；用各峰峰值减去前一个峰峰值，得到峰峰值的增量，对增量求取自然对数；对峰峰值增量的自然对数进行线性拟合，计算斜率指标，斜率指标大于零为自由振荡，斜率指标小于零为强迫振荡。本发明利用起振阶段波形特征辨别振荡类型，提高了振荡类型辨别的速度和准确性，帮助电网运行人员及时准确的辨别振荡类型，采取针对性的措施平息振荡。
文档编号G01R31/00GK103116106SQ20131006823
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月4日 优先权日2013年3月4日
发明者陈亦平, 周剑, 李建设, 林庆标, 张蔷, 罗理鉴, 陈磊, 闵勇, 徐飞 申请人:中国南方电网有限责任公司, 清华大学