一种发电厂内部扰动引起电网强迫功率振荡在线分析方法

摘要

本发明公开了一种发电厂内部扰动引起电网强迫功率振荡在线分析方法，涉及电力系统运行与控制领域，主要用于在线判断电网的功率振荡是否由于接入发电厂的内部周期性扰动所引起。在电网的实际运行中，由发电机扰动产生的强迫功率振荡是最为常见的一种振荡形式，但是电网振荡很难通过振荡幅度、频率等特征直接判断振荡是由于接入电厂内部扰动所引起，还是由于电网端的扰动所引起。为此，本发明提供一种基于FFT快速傅里叶变换对发电厂接入电网节点的测量数据参数辨识，通过能流相位差分析，判断电网振荡是否由所接入发电厂内部扰动所引起。本发明可以在测量终端直接进行判断，并且计算简便、分析速度快，具有良好的实际应用价值。

主权项

一种发电厂内部扰动引起电网强迫功率振荡在线分析方法，其特征在于，该方法包含下列步骤：a、在交流电网中，发电厂与电网连接支路装设有同步相量测量单元PMU或故障录波装置；b、当在线监测设备监测到电网中发生的主导振荡频率ω的低频振荡，通过同步相量测量单元PMU或故障录波装置测录发电厂与电网连接支路的电网侧有功功率ΔP和频率Δω数据，设有功功率从电网流向发电厂方向为正方向；c、采用FFT快速傅里叶变换分析方法对测录到的ΔP和Δω进行参数辨识，得到ΔP的n个频率分量ω_pi及对应的初相位和Δω的m个频率分量ω_ωj及对应的初相位其中，i∈{1,2,3,...,n}，j∈{1,2,3,...,m}，ω_pi,ω_ωj∈(0.1Hz,2.5Hz)；d、求ΔP各频率分量ω_pi与电网主导振荡频率ω的最小频率差Δω_p＝min{|ω‑ω_pi||i＝1,2,...,n}，求Δω各频率分量ω_ωj与电网主导振荡频率ω的最小频率差△ω_ω＝min{|ω‑ω_ωj||j＝1,2,...,m}；设频率误差阈值为ε，若Δω_p＜ε并且Δω_ω<ε，则可认为最小频率差对应的有功ΔP频率分量ω_pi与电网主导振荡频率ω相同，对应初相位为频率Δω频率分量ω_ωj与电网主导振荡频率ω相同，对应初相位为若Δω_p＞ε或Δω_ω＞ε，则重新测录有功功率ΔP和频率Δω数据，返回步骤c；e、若能流相位差为：若能流相位差为：f、当时，则表明振荡能量从电网流向发电厂，振荡是由电网端所引起；当时，则表明振荡能量从发电厂流向电网，振荡由发电厂内部周期性扰动所引起。