[发明专利]一种用于电力系统原动机侧投退阻尼控制器的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于电力系统原动机侧投退阻尼控制器的方法及系统，属于电力系统技术领域。本发明方法，包括：获取广域测量系统对电力系统的输出功频信号实时监测的监测数据；对监测数据进行预处理，获取电力系统原动机侧的振荡信息；根据振荡信息确定电力系统原动机侧是否发生超低频振荡，当发生超低频振荡时，确定超低频振荡是否翻越频差上限，当翻越频差上限时，发出警报并对电力系统原动机侧以预设时段及预设层次投退阻尼控制器。本发明针对得到的振荡信息辨识出超低频段的频率振荡现象进行实时警报，使电力系统原动机侧引起的超低频率振荡现象得到有效抑制。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，并且更具体地，涉及一种用于电力系统原动机侧投退阻尼控制器的方法及系统。

背景技术

随着目前区域电网互联加快，在水电机组比例较高的直流送出系统及孤岛系统中陆续出现振荡频率低于0.1Hz的超低频率振荡现象。研究表明当前调速系统在满足电网一次调频动作快速性的同时，带来了明显的负阻尼。针对这种新出现的超低频振荡现象，研制了在调速系统侧安装的原动机调速系统附加阻尼器(GAD)，可以达到抑制超低频低频振荡、提高系统稳定性的目的。

随着广域测量系统(WAMS)在电力系统的大规模建设以及在监测系统动态行为中的广泛应用，利用同步向量测量装置(PMU)监测直接对受扰系统的输出响应进行信号处理，可以辨识振荡信息以便控制振荡现象。在现有的各种信号分析的方法中，prony分析可以有效提取出振荡信号的衰减系数、振荡频率、阻尼比等重要特征。

prony分析对于处理的信号质量要求很高，可容纳信噪比下限低。为了提升prony分析辨识精度目前主要有两类方法，一类从Prony算法本身弱抗噪性入手，另一类从数据预处理即滤波入手。考虑到预处理数据的快速性及易实现性，采用基于IIR数字滤波对待辨识信号做预处理，其相位精度及线性时延性能更好，可以准确提取目标频段低频振荡信号，滤去与低频振荡分析无关的高频及噪声信号。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种用于电力系统原动机侧投退阻尼控制器的方法，包括：

获取广域测量系统对电力系统的输出功频信号实时监测的监测数据；

对监测数据进行预处理，获取电力系统原动机侧的振荡信息；

根据振荡信息确定电力系统原动机侧是否发生超低频振荡，当发生超低频振荡时，确定超低频振荡是否翻越频差上限，当翻越频差上限时，发出警报并对电力系统原动机侧以预设时段及预设层次投退阻尼控制器。

可选的，振荡信息，包括：电力系统原动机侧的超低频振荡主导模式的振幅、相位、频率和阻尼比。

可选的，预处理，具体为：对监测数据进行滤波去直流分量处理。

可选的，获取电力系统原动机侧的振荡信息，具体为：读取预处理后的监测信息，以监测信息为样本，计算样本函数及列写二阶矩样本矩阵，根据样本函数和二阶矩样本矩阵进行主导模式辨识，获取电力系统原动机侧的振荡信息。

本发明还提出了一种用于电力系统原动机侧投退阻尼控制器的系统，包括：

采集模块，获取广域测量系统对电力系统的输出功频信号实时监测的监测数据；

预处理模块，对监测数据进行预处理，获取电力系统原动机侧的振荡信息；

控制模块，根据振荡信息确定电力系统原动机侧是否发生超低频振荡，当发生超低频振荡时，确定超低频振荡是否翻越频差上限，当翻越频差上限时，发出警报并对电力系统原动机侧以预设时段及预设层次投退阻尼控制器。

可选的，振荡信息，包括：电力系统原动机侧的超低频振荡主导模式的振幅、相位、频率和阻尼比。

可选的，预处理，具体为：对监测数据进行滤波去直流分量处理。