基于廣域量測的電力系統(tǒng)低頻振蕩模式辨識研究

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1、豕￣｜＂為扇擊ｊ碩ｚｂ學(xué)位論文ｍａｓｔ－—。滿龜酵補國內(nèi)圖書分類號：ＴＭ７１２密級：公開國際圖書分類號：６２１．３西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文基于廣域量測的電力系統(tǒng)低頻振蕩模式辨識研究年級二〇—二級姓名王祥超申請學(xué)位級別工學(xué)碩壬專業(yè)電氣王程指導(dǎo)老師王曉茹教授二零一五年五月ＣｌａｓｓｉｆｉｅｄＩｎｄｅｘ；ＴＭ７１２Ｕ．Ｄ．Ｃ：６２１．３ＳｏｕｔｈｗｅｓｔＪｉａｏｔｏｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｓｔｅｒＤｅｇｒｅ

2、ｅＴｈｅｓｉｓＡＮＡＬＹ別ＳＯＦＬＯＷＦＲＥＱＵＥＮＣＹＯＳＣＩＬＬＡＴＩＯＮＳＩＮＰＯＷＥＲＳＹＳＴＥＭＳＢＡＳＥＤＯＮＷＩＤＥＡＲＥＡＭＥＡＳＵＲＭＥＮＴＤＡＴＡＧｒａｄｅ：２０１２Ｃａｎｄｉｄａｔｅ：ＷａｎｇＸｉａｎｃｈａｏｇＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅＡｌｉｅｄｆｏｒ：ＭａｓｔｅｒｇｐｐＳｐｅｃｉａｌｉｔｙ：ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｆＳｕｐｅｒｖｓｏｒ：Ｐｒｏ．ＷａｎｇＸｉａｏｍＭａ２０１５ｙ

3、，西南交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部口或機構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西南交通大學(xué)可Ｗ將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索，可采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于１．保密□，在年解密后適用本授權(quán)書；２．不保密／使用本授權(quán)書。＂＂（請在Ｗ上方框內(nèi)打Ｖ）學(xué)位論文作者簽名：王趨指導(dǎo)老師簽名：研日期；八ｉＴ．ｒｉ日期

4、：．ｒ西南交通大學(xué)碩±學(xué)位論文主要工作（貢獻）聲明本人在學(xué)位論文中所做的主要工作或貢獻如下：１．基于電網(wǎng)實測ＰＭＵ數(shù)據(jù)，分析了電力系統(tǒng)正常運行情況下負荷的分布特性。２．基于理想二階系統(tǒng)的隨機響應(yīng)信號，在不同阻尼、不同固有振蕩頻率、不同數(shù)據(jù)窗長度和不同采樣頻率情況下比較ＲＤＴ和ＮＥｘＴ提取系統(tǒng)自由振蕩信號的性能，比較了ＲＤＴ和ＮＥｘＴ計算量的大小。３－－．提出了ＲＤＴ和ＮＥｘＴ分別與ＴＸＳＥＳＰＲＩＴ相結(jié)合的方法，即ＲＤＴＪＬＳＥＳＰＲＩＴ和ＮＥｘＴＪＬＳ－ＥＳＰＲＩＴ方

5、法，并將其應(yīng)用于從電力系統(tǒng)隨機響應(yīng)信號辨識低頻振蕩模式，得到振蕩的頻率和阻巧比；用１６機仿真系統(tǒng)數(shù)據(jù)，采用蒙特卡洛仿真思路－－－ＳＰＲ，從統(tǒng)計的角度驗證ＲＤＴＴＬＳＥＳＰＲＩＴ、ＮＥｘＴＴＬＳＥＩＴ方法的有效性。一４－．運用同仿真模型的數(shù)據(jù)和四川電網(wǎng)實測ＰＭＵ數(shù)據(jù)將ＲＤＴＪＬＳＥＳＰＲＩＴ、ＮＥｘＴ－ＴＬＳ－ＥＳＰＲ－ｒｏｎＩＴ與己有的ＲＤＴＰｙ方法進行比較，分析Ｓ種方法從不同噪聲、不同數(shù)據(jù)窗長度下方法辨識低頻振蕩模式頻率和阻尼比的準確性。－－－－ＲＤＴＴＬＳＥＳＰ民ＩＴ和Ｎ＆ｃ

6、ＴＴＬＳＥＳＰＲＩＴ具有較強的抗噪性。本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨立進行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，。。對本文的研究做出貢獻的個人和集體均己在文中作了明確說明本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責(zé)任將由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名：＇ｒ曰期．：ｗｒ長、西南交通大學(xué)碩±研究生學(xué)位論文第Ｉ頁摘要電力系統(tǒng)低頻振蕩是發(fā)電機功角之間的相對搖擺，明顯表現(xiàn)于輸電線路上有功功率的振

7、蕩，。隨著電為系統(tǒng)規(guī)模擴大、互聯(lián)程度提高和快速勵磁系統(tǒng)大量使用低頻振蕩問題益發(fā)突出，已成為威脅電為系統(tǒng)安全穩(wěn)定和限制交流輸電線路功率傳輸能力的瓶頸。發(fā)現(xiàn)并準確掌握低頻振蕩模式對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行具有重要意義。本文研究從電為系統(tǒng)隨機響應(yīng)信號辨識低頻振蕩頻率和阻巧比的方法。首先介紹了電力系統(tǒng)低頻振蕩模式的基本理論和相關(guān)概念，基于四川電網(wǎng)實測ＰＭＵ數(shù)據(jù)驗證了電力系統(tǒng)正常運行情況下負荷服從正態(tài)分布的特性。，其次分析了兩種從系統(tǒng)隨機響應(yīng)信號提取自由振蕩信號的方法：隨機減量技術(shù)（ＲＤＴ）和

8、自然激勵技術(shù)（ＮＥＸＴ）。基于理想二階模型的隨機響應(yīng)輸出比較了ＲＤＴ和ＮＥｘＴ提取系統(tǒng)自由振蕩信號的性能和計算量大小，得出ＲＤＴ和ＮＥｘＴ均能較好地從隨機響應(yīng)信號中提取自由振蕩信號，ＮＥｘＴ性能略優(yōu)于ＲＤＴ但計算量更大。ＲＤＴＮＥｘＴＴＬＳ－ＥＳＰＲＩＴ相結(jié)合的方法最后，即，提出了和分別與ＲＤＴ－ＴＬ－ＥＳＰ艮ＩＴ方法和ＮＥｘＴ－ＴＬＳ－ＩＴＳＥＳＰＲ方法，采用ＲＤＴ或ＮＥｘＴ從電力系統(tǒng)隨