[发明专利]电力系统宽频振荡阻尼监测方法、装置、设备和存储介质

权利要求书

1.一种电力系统宽频振荡阻尼监测方法，其特征在于，包括：

在被测量发电单元具有两个连续积分环节的控制环所涉及的主导振荡模式下，获取所述被测量发电单元的特征值实部的时域估算表达式；

在预设时间段内，采集所述被测量发电单元的所述控制环的类转速变量信号和类功率变量信号；

对所述类转速变量信号进行傅里叶变换，从变换得到的幅频特性图像中，获得所述控制环所涉及的主导振荡模式的角频率；

选择一个感兴趣的主导振荡模式，将所述角频率、所述类转速变量信号和所述类功率变量信号代入所述特征值实部的时域估算表达式进行计算，通过迭代调整获得所述感兴趣的主导振荡模式的特征值实部的最终估计值。

2.如权利要求1所述的阻尼监测方法，其特征在于，获取所述被测量发电单元的主导振荡模式的特征值实部的时域估算表达式，包括：

构建包含所述被测量发电单元的电力系统在频域下的状态空间模型：其中，所述被测量发电单元是所述电力系统中的第i个发电单元，ΔSV_1,i(s)和ΔSV_2,i(s)是所述被测量发电单元具有两个连续积分环节的一控制环所涉及的第一状态变量和第二状态变量，ΔZ(s)是所述被测量发电单元除了所述第一状态变量和所述第二状态变量之外的其他所有状态变量，为状态矩阵，s为拉普拉斯算子；

假设与所述第二状态变量相关的状态方程为：sΔSV_2,i(s)＝cF(s)；其中，cF(s)是频域下与ΔSV_2,i(s)相关的函数，c为cF(s)除去所有变量之外的常量部分；

联立所述状态空间模型和所述状态方程，可得到频域下的两个关系式：

联立所述频域下的两个关系式，并采用感兴趣的主导振荡模式的特征值σ_d±jw_d代替所述拉普拉斯算子s，将得到的关系式从频域转换到时域，得到所述被测量发电单元所涉及的主导振荡模式的特征值实部的时域估算表达式：

其中，信号是由所述类转速变量信号ΔSV_2,i(t)变换得到的，所述类转速变量信号ΔSV_2,i(t)为所述第二状态变量ΔSV_2,i(s)的时域形式，信号是由所述类功率变量信号F(t)变换得到的，所述类功率变量信号F(t)为F(s)的时域形式，F(s)为cF(s)除去常量之外的部分；t为时间变量。

3.如权利要求2所述的阻尼监测方法，其特征在于，选择一个感兴趣的主导振荡模式，将所述角频率、所述类转速变量信号和所述类功率变量信号代入所述特征值实部的时域估算表达式进行计算，包括：

选择一个感兴趣的主导振荡模式，在所述角频率w_d处，设定σ_d的初始值为0；

将所述类转速变量信号ΔSV_2,i(t)乘以指数函数再在所述角频率w_d处进行傅里叶分解，得到信号

将所述类功率变量信号F(t)乘以指数函数再在所述角频率w_d处进行傅里叶分解，得到信号

将所述信号和所述信号代入所述特征值实部的时域估算表达式的等号右边的计算式：获得所述感兴趣的主导振荡模式的特征值实部的初步估算值σ_d0。