影响HHT方法辨识低频振荡模式参数精度的技术分析与改进

针对影响HHT方法辨识精度的端点延拓、包络插值、模态混叠、阻尼损失等技术问题进行了详细分析,并且分别提出混合端点延拓法、B样条插值法、多分辨小波分析法、能量因子筛分控制法,提高低频振荡模式参数的辨识精度。最后通过仿真算例的测试分析,验证了提出的技术改进方法的可行性和有效性。     

避免电网连锁解列的全局协调控制策略

从解列面和解列时机两方面考虑,提出一种全局协调的解列控制策略.首先通过无故障情况下的在线慢同调分析,掌握系统中发电机群的关联特性;在扰动发生后,利用平均数充分性(MIA)同调识别法获取具体的发电机摇摆分群模式;在发电机的分群模式约束下,把电网中节点间关系表达为拓扑距离,并按照该距离关系完成系统节点的K-Medoids聚类,最终得到满足孤岛功率平衡约束的解列面;为避免电网连锁解列和提前解列,对全网线路运用“激活-闭锁”的策略,使参与解列的线路在检测到可靠的失步信号后,同步速动完成解列.采用IEEE 118节点仿真系统,结果表明在扰动导致系统发生区间振荡时,所提策略成功地将系统解列为满足发电机动态平衡和静态功率平衡的孤网,且决策时间不足0.1s.     

电力系统连锁故障分析理论与应用（一）——相关理论方法与应用

电网互联规模的扩大在提升供电能力与经济效益的同时也一定程度上增加了连锁故障风险,近年因故障扩散导致的大规模停电时有发生,详细整理电力系统连锁故障分析理论及其功能特点与适用场景,是一项十分有意义的工作。经过多年发展,在此研究领域已出现了一系列兼具理论性与实用性的理论模型与分析方法。从连锁故障过程的普遍特点入手,深入分析其物理特征、内外因素与关键信息,并在归纳主要技术难点基础上,针对电力系统连锁故障现有分析方法的理论要点及其适用性进行完整的比对性研究,以期为后续研究提供详细的理论背景分析。进一步介绍了国外电力     

励磁涌流引发的谐波过电压机理分析以及抑制措施研究

对励磁涌流引发的谐波过电压风险进行机理性分析,揭示出引发过电压的根本原因是输电线路传播的驻波效应和谐振效应共同作用。分析了断路器动作离散度、剩磁大小、对选相合闸最佳合闸时间的影响,推导了计及剩磁条件下合闸电阻理论投入最小时间,并根据实际工程要求,提出了一种在剩磁方向可测的条件下,综合利用选相合闸和合闸电阻的协调优化控制策略,该方法可在不超过常规设备能力的前提下,有效抑制空充主变时励磁涌流产生的谐波过电压。在四川某电网上进行了电磁暂态仿真测试,结果表明该方法真实有效,在不同工况下都能适用,具有较强的工程实用性和鲁棒性。     

基于WAMS的电网扰动辨识与应用

及时获悉电网扰动发生的时间、地点对于帮助运行人员有针对性地采取控制措施,及时消除扰动,保障电网安全稳定运行具有重要意义。本文利用小波多分辨率分析作为分析工具,根据小波系数(wavelet coefficient,WC)的能量选择恰当的小波函数和分解尺度,对广域测量系统(wide-area measurement system,WAMS)记录的频率信号进行时频域分解,利用得到的最大小波系数作为扰动辨识指标,以实现对扰动的在线辨识。10机39节点系统仿真说明了所提方法的应用过程和效果。基于该方法研制了电网扰动源在线辨识系统,实测的电网扰动数据进一步验证了所提方法和系统的有效性和可行性。     

基于相量量测的中小型水电集群动态等值方法研究

为了准确分析含中小型水电集群系统,针对中小型水电集群,提出了一种基于相量量测的动态等值建模方法。该方法以估计等值为基础,将扰动后互联区域间联络线上相量量测信息作为输入量,利用四阶龙格库塔法求解发电机动态方程,借助改进PSO算法实现参数的寻优更新,最终得到等值模型的各个参数。基于该方法对四川电网某地区中小型水电集群上进行动态等值建模,仿真结果证明了该方法的有效性与精确性。同时,基于仿真与负负荷表示的中小型水电集群对比分析,仿真结果证明了该方法的优越性与实用性。     

结合WAMS的低频振荡模式信息在线检测算法研究

电力系统低频振荡问题是影响互联电网运行稳定性的难点问题.针对目前广域测量系统(WAMS)提供的电气参量实时测量数据,提出一种在线检测低频振荡模式信息的算法.该算法基于经验模态分解(EMD)方法,通过瞬时Hilbert谱分析方法辨识振荡模式特征参数.通过改进端点延拓方案和设定能量微差控制因子,减少信号分解中的非平稳特性损失;提出自适应滑动窗口技术和改进频率外差方法解决了模态混叠问题,提高了算法分析的精度和可信度.最后通过测试算例和WAMS实时算例验证了该算法检测低频振荡具备较高的精度和有效性,结合WAMS在线应用具备较高的可行性.     

电网电压不对称暂降下考虑Chopper动作的双馈风机转子电流分析

针对电网电压不对称暂降下双馈感应发电机直流侧卸荷Chopper电路的投入,分析了其动作后双馈感应发电机的转子三相不对称电流,双馈感应发电机在机端电压不对称故障时表现出极为复杂的电磁暂态特性。首先建立了正反向旋转坐标系下双馈感应发电机的正序、负序模型,然后基于序分量叠加法把不对称故障时复杂电磁暂态过程中出现的暂态量等效分解为正序、负序和自由分量,推导了不对称故障下Chopper投入后转子暂态短路电流精确解析表达式。利用Matlab/Simulink仿真软件对所提方法进行验证,仿真结果验证了机端电压不对称跌落过程中双馈感应发电机转子不对称短路电流变化特性。     

基于网络流介数的关键线路识别

提出了以输电线路对网络传输能力的制约程度为评价指标的关键线路识别方法。将各源荷节点对最大流对输电线路剩余传输容量的占用率定义为网络流介数作为输电线路关键性的评价指标,并通过权重来反映各源荷节点对的功率传输对输电线路使用的差异。采用网络输电能力变化量和故障临界切除时间相结合的方式来反映线路故障对系统的影响,用于验证所辨识出的关键线路。IEEE39节点系统和某实际省网算例结果验证了所提方法的有效性和实用性,表明所提指标能够克服已有指标无法兼顾电网结构和运行状态的不足。     

考虑网络演化的直流潮流停电模型与自组织临界性分析

直流潮流停电（OPA）模型及其改进模型能模拟连锁故障停电过程,并能从宏观上揭示大停电的自组织临界性,但没有考虑电网结构变化对大停电的影响。文中在OPA模型基础上,考虑了慢动态过程中电网结构的演化特征,建立了考虑网络演化的OPA模型。对2个典型复杂网络演化方式的仿真表明:按小世界方式和无标度方式演化的电网都会自组织到临界状态;小世界电网特有的高聚类系数和低特征路径长度易扩大连锁故障的广度和深度,其平均损失负荷大于无标度电网;无标度电网通过小规模的线路连锁开断,释放系统压力,减少大停电概率。研究结果对未来的电网建设及大停电的整体预防有一定指导意义。