基于经验模态分解的在线低频振荡检测和节点同调分群法

摘要

本发明属于电力系统低频振荡在线检测和分析技术领域。提出了一种基于广域相量测量信息和经验模态分解法的，能够实现对电力系统复杂低频振荡进行在线检测和节点同调分群的低频振荡模态分析方法。它不仅对非线性、非平稳、含非周期成分的复杂波形具有强适应能力，还可对属于同一电力系统振荡模式，但频率略有差异的非正弦或余弦的固有模态曲线进行相位比较，实现对参与各振荡模式的节点的同调分群，从而得到节点间的功率交换关系以及振荡中心或分界面的位置。

主权项

1、一种基于广域信息和经验模态分解法的，能够实现对电力系统复杂低频振荡进行在线检测和节点同调分群的低频振荡模态分析方法，所述分析方法不仅适用于非线性、非平稳变化、含非周期成分的实际复杂波形，还可对属于同一电力系统振荡模式，但频率略有差异的非正弦或余弦的固有模态曲线进行相位比较，实现对参与各振荡模式的节点的同调分群，从而得到节点间的功率交换关系以及振荡中心或分界面的位置；其特征在于，所述分析方法包括以下步骤：(1)在当前时间窗，采用基于经验模态分解的频谱分析方法将经相量测量单元PMU采集上送到广域测量主站的节点有功注入功率或频率实测振荡曲线分解为固有模态曲线；(2)根据定义的固有模态曲线参数计算方法计算各固有模态曲线的振荡参数；(3)根据所计算的各固有模态曲线的振荡参数进行电力系统危险振荡模式识别，并按找到的电力系统危险振荡模式对固有模态曲线分组，即将固有模态曲线频率与系统危险模式频率相近的固有模态曲线归属于同一振荡模式；(4)对参与电力系统危险振荡模式的节点根据相应的固有模态曲线的相位差别进行同调分群；(5)根据同调群间的割平面所通过的线路确定电力系统各危险振荡模式的振荡中心或分界面所在的线路集；(6)根据地理位置或拓扑关系将同一同调群中电气上不直接相连的节点划分成不同的同调子群。