[发明专利]一种电网低频振荡参数预测方法及装置

说明书

本发明公开了一种电网低频振荡参数预测方法及装置，解决了现有技术中，基于调度主站对电网低频振荡的分析与识别应用尚不成熟，缺乏对调度主站的电网低频振荡分析功能有效可靠的检测方法与手段，构建用于分析和比对低频振荡特征参数的案例库是对低频振荡分析功能有效可靠的检测手段，对于电网低频振荡典型案例库的构建依赖于典型振荡参数的分析和预测，因此，需要建立一种电网低频振荡参数的预测方法的技术问题。

技术领域

本发明涉及电网分析测试技术领域，尤其涉及一种电网低频振荡参数预测方法及装置。

背景技术

低频振荡是电力系统在遭受扰动后联络线上的功率摇摆，系统动态失稳是扰动后由于阻尼不足甚至是负阻尼引起的发散振荡导致的。目前，基于调度主站对电网低频振荡的分析与识别应用尚不成熟，缺乏对调度主站的电网低频振荡分析功能有效可靠的检测方法与手段，构建用于分析和比对低频振荡特征参数的案例库是对低频振荡分析功能有效可靠的检测手段，对于电网低频振荡典型案例库的构建依赖于典型振荡参数的分析和预测，因此，建立一种电网低频振荡参数的预测方法是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明提供了一种电网低频振荡参数预测方法及装置，用于解决现有技术中，基于调度主站对电网低频振荡的分析与识别应用尚不成熟，缺乏对调度主站的电网低频振荡分析功能有效可靠的检测方法与手段，构建用于分析和比对低频振荡特征参数的案例库是对低频振荡分析功能有效可靠的检测手段，对于电网低频振荡典型案例库的构建依赖于典型振荡参数的分析和预测，因此，需要建立一种电网低频振荡参数的预测方法的技术问题。

本发明提供的一种电网低频振荡参数预测方法，包括：

根据预设的拓扑结构信息、网络参数信息、元件信息和量测配置信息构建电网模型，所述电网模型具体为：2区4机系统模型和10机39节点系统模型；

分别在所述电网模型中的发电机、线路和负荷上添加扰动，使得所述电网模型产生低频振荡模态；

获取到所述电网模型中的电网低频振荡模态数据；

根据所述电网低频振荡模态数据采用Prony算法确定合适的预测参数表达式，所述预测参数表达式为实部和虚部之和的形式；

对所述电网低频振荡模态数据进行等间隔采样，获得采样结果，并根据所述采样结果得到对应的线性矩阵方程以及求取所述线性矩阵方程的特征根；

根据所述特征根，求出低频振荡模态参数的估计值，其中，所述低频振荡模态参数的估计值包括幅值估计值、初始相位估计值、阻尼系数估计值和频率估计值。

优选地，根据所述电网低频振荡模态数据采用Prony算法确定合适的预测参数表达式，所述预测参数表达式为实部和虚部之和的形式具体包括：

根据所述电网低频振荡模态数据采用Prony算法确定合适的预测参数表达式，所述电网低频振荡模态数据为：

其中，m为所述电网低频振荡模态的数量，A_i为振荡振幅，σ_i为振荡相位，f_i为振荡频率，为阻尼系数；

所述预测参数表达式为：

其中，

其中，*表示复共轭。

优选地，所述低频振荡模态具体为：局部振荡模态、区间振荡模态和不衰减恒定幅值振荡模态。

优选地，所述电网低频振荡模态数据包括：分别与所述局部振荡模态、所述区间振荡模态和所述不衰减恒定幅值振荡模态对应的发电机转子位置角、发电机有功功率、发电机正序电压、线路有功功率、负荷有功功率、节点电压幅值和节点电压相角。