[实用新型]基于振荡分量功率方向的电网低频同步振荡源识别装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种电网低频振荡源识别装置，更具体的说，是涉及一种基于振荡分量功率方向的低频振荡源识别装置。

背景技术

在现代电力系统中，互联规模日益扩大、大型机组快速励磁系统广泛应用等因素，使得电力系统的低频振荡问题日益突出。近年来，低频振荡现象在国内电网中多次出现，已成为威胁互联大电网安全稳定运行的重要问题。低频振荡严重影响电力系统稳定和机组运行安全，如果系统稳定被破坏，可能造成一个或数个区域停电，对国民经济和人民生活造成损失。识别和定位低频振荡源，以采取有效措施减少振荡发生或者在产生振荡时使其尽快平息，对电网安全稳定运行具有重要意义。

随着通讯技术的发展，电网监测能力已经大为提高，能够实现广域电网实时运行数据的采集观测。当电网低频振荡时，扰动电压、电流波形发生沿着电力网络向四周快速传播。目前对低频振荡源位置的测定技术，主要集中在其线路定位上，比如利用采样数据的波形相似度来提取扰动行波在输电线路上的传播延时来计算低频扰动源的具体位置。事实上，识别振荡源所在网络区域也具有重要实际价值。

发明内容

本实用新型提供一种基于振荡分量功率方向的低频振荡源识别装置。本实用新型是一种判别局部电网是否为低频振荡源的装置，能有效识别低频同步振荡源，为进一步定位和消减电网低频振荡提供依据。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

本实用新型的基于振荡分量功率方向的低频振荡源识别装置，包括有电网电压监测采样装置、电网电流监测采样装置、数字信号处理器和显示屏，所述电网电压监测采样装置探测局部电网与主电网的联络节点处的电压，电网电流监测采样装置探测局部电网与主电网的联络线上的电流，电网电压监测采样装置及电网电流监测采样装置的信号输出端与数字信号处理器的输入端连接，将信号传送给数字信号处理器，数字信号处理器的信号输出端与显示屏连接，显示屏输出数字信号处理器的处理结果。

上述电网电压监测采样装置是PMU同步相量测量装置。

上述电网电流监测采样装置是PMU同步相量测量装置。

上述数字信号处理器是TMS320系列处理器。

上述显示屏调度大厅中供调度员查看的电脑显示屏。

本实用新型的基于振荡分量功率方向的低频振荡源识别装置是一种判别局部电网是否为低频振荡源的装置，其机理基于以下规律：当局部电网中存在振荡源时，局部电网向主网注入和振荡相关频率的有功功率，因此该装置能有效识别低频同步振荡源，为进一步定位和消减电网低频振荡提供依据。

附图说明

图1是本实用新型的结构框图；

图2是本实用新型中数字信号处理器的信号处理流程图。

具体实施方式

下面结合附图及实例，对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型的结构框图如图1所示，本实用新型的基于振荡分量功率方向的低频振荡源识别装置，包括有电网电压监测采样装置、电网电流监测采样装置、数字信号处理器和显示屏，所述电网电压监测采样装置探测局部电网与主电网的联络节点处的电压，电网电流监测采样装置探测局部电网与主电网的联络线上的电流，电网电压监测采样装置及电网电流监测采样装置的信号输出端与数字信号处理器的输入端连接，将信号传送给数字信号处理器，数字信号处理器的信号输出端与显示屏连接，显示屏输出数字信号处理器的处理结果。

上述电网电压监测采样装置是PMU同步相量测量装置。

上述电网电流监测采样装置是PMU同步相量测量装置。

上述数字信号处理器是TMS320系列处理器。

上述显示屏调度大厅中供调度员查看的电脑显示屏。

数字信号处理器的信号处理流程如图2所示，其功能为：根据采样的电压和电流信号，在基波频率为                                                的电力系统中监测到频率为的低频振荡后，利用电压和电流中频率分别为和的分量通过分析计算，得到振荡源注入系统的与有关的有功功率P，根据P值的正负判断局部电网是否为振荡源，并控制显示屏显示结果。

根据叠加原理，局部电网与主电网的联络节点处的电压，其中所含频率为的低频振荡源产生的瞬时分量值可以表示为

同样根据叠加原理，流经有关联络线由局部电网注入主网的电流，其中所含频率为的低频振荡源产生的瞬时分量值可以表示为