[发明专利]一种超低频振荡关键机组及其设备定位方法

摘要

本发明公开了一种定位超低频振荡关键机组及其设备的综合识别方法。首先，获得待检测电力系统中各节点有功功率的仿真数据或实际运行数据，利用TLS－ESPRIT算法计算各发电机的有功功率振荡幅值，筛选出振荡幅值足够大的机组；其次，获得待检测电力系统的线路参数和潮流功率，计算上述筛选出机组的振荡能量，完成参与超低频振荡关键机组的定位；最后，在关键机组中计算励磁控制器和调速控制器的振荡能量，依据阻尼转矩分解法完成参与超低频率振荡关键设备的定位。上述方法计算量小，能快速并精确的定位到参与超低频振荡的关键机组及其设备，具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种定位超低频振荡关键机组及其设备的综合识别方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1、获得在线数据，计算各发电机有功功率振荡幅值，判断各机组振荡幅值是否大于振幅的阈值；采用各机组有功数据为观测数据组成向量Y，即：；利用TLS－ESPRIT(总体最小二乘法+旋转不变技术)算法计算参与超低频振荡的各台发电机有功功率振荡的幅值，其中根据Hankel矩阵来实现TLS‑ESPRIT算法，使计算更加高效;根据计算结果初步筛选出振荡幅值大于阈值的机组，从而进行下一步分析;步骤2、在符合条件的机组中计算机组振荡能量，判断振荡能量是否大于0，同时满足上述两个条件的机组为超低频率振荡关键机组；从母线经过支路传输的振荡能量的计算方法为：上式中，和分别为支路的有功功率和无功功率；和分别为母线的电压幅值和相角；为母线频率;计算步骤1中筛选出机组的振荡能量，大于0表示机组流出振荡能量，可定位该机组为参与超低频率振荡的关键机组;步骤3、在关键机组中计算励磁控制器和调速控制器的振荡能量，根据结果判断控制器在系统中提供的阻尼情况，以此来达到参与超低频率振荡的设备级别定位;励磁控制器的振荡能量和调速控制器的振荡能量的计算方法为：上式中，为发电机速度偏差，为发电机暂态电势，为发电机机械功率偏差;当的积分结果为负时，励磁控制器提供的阻尼为负；当的积分结果为正时，调速控制器提供的阻尼为负;计算步骤2中筛选出的关键机组的控制器振荡能量，向系统提供负阻尼的控制器定位为参与超低频振荡的关键设备。