專利名稱：基于pss輸出突變的電網(wǎng)低頻振蕩判別方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于PSS輸出突變的電網(wǎng)低頻振蕩判別方法，用
于判斷電網(wǎng)是否發(fā)生低頻振蕩，并且檢測低頻振蕩的劇烈程度，屬于
測量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前電網(wǎng)低頻振蕩的機理研究方面已經(jīng)取得了 一些成果，但由于 問題的復(fù)雜性，目前已有的幾種機理解釋都有各自的假設(shè)條件和局限 性。迄今為止最成熟的基于阻尼轉(zhuǎn)矩概念的機理解釋，推導(dǎo)條件是單
機無窮大系統(tǒng)線性化模型；強迫振蕩原理針對線性化模型考慮激勵源 的作用；強諧振機理是針對多機系統(tǒng)線性化模型的一種分析。但這些 分析判別方法以簡單系統(tǒng)為研究對象，仍然停留在理論研究階段。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器簡稱PSS (Power System Stablizer)作為一種附
加勵磁控制環(huán)節(jié)，在勵磁調(diào)節(jié)器中，通過引入附加信號，產(chǎn)生一個正 阻尼轉(zhuǎn)矩，去克服勵磁調(diào)節(jié)器引起的負(fù)阻尼，從而達到抑制低頻振蕩 的目的。但目前勵磁調(diào)節(jié)器一般沒有PSS輸出信號，無法評價PSS對低
頻振蕩的抑制效果。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，而提 供一種基于PSS突變的電網(wǎng)低頻振蕩判別方法。 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案-本發(fā)明的數(shù)據(jù)來源是勵磁調(diào)節(jié)器的有功功率信號和PSS輸出信號。
.本發(fā)明根據(jù)PSS輸出信號的突變量和變化率以及有功功率的阻 尼比判斷電網(wǎng)低頻振蕩事故；其方法步驟如下
一、 設(shè)置各閾值
a、 設(shè)置PSS輸出幅值突變閾值lLpss、 U+s:
0mV〈U一s〈60mV 80mV< Um2pss〈150mV;
b、 設(shè)置PSS輸出變化率，^閾值Id、 K2:
0. 2《L 4 0. 55<K2<0. 75
c、 設(shè)置有功功率阻尼比閾值C"
, 0.1<;m<l
二、 比較判斷步驟
a、 當(dāng)PSS輸出幅值大于U+s或PSS輸出幅值變化率^i〉A(chǔ)時，
確認(rèn)電網(wǎng)發(fā)生低頻振蕩，發(fā)出報警信號；
b、 當(dāng)PSS輸出幅值大于U叫ss或PSS輸出變化率^i〉^時，進一
步計算有功功率膽尼比^ ，當(dāng)有功功率阻尼比；〉；"時， 認(rèn)電網(wǎng)發(fā) 生低頻振蕩，發(fā)出報警信號。本發(fā)明的有益效果是能夠在線判斷電網(wǎng)低頻振蕩事故，及時發(fā)現(xiàn) 由于電力系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化造成的PSS薄弱環(huán)節(jié)，為調(diào)度部門決策提 供技術(shù)參考，以便及時調(diào)整PSS參數(shù)，有效抑制大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)后的電 網(wǎng)振蕩，不斷提高互聯(lián)電網(wǎng)的動態(tài)穩(wěn)定性，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行， 其意義主要表現(xiàn)在
(1) 提出PSS (電力系統(tǒng)穩(wěn)定器)投運效果實時在線量化考核 的概念，通過定量考核及時發(fā)現(xiàn)由于電力系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)變化造成的
PSS薄弱環(huán)節(jié)，并提出預(yù)警，便于及時對存在問題的PSS參數(shù)進行修
正。 .
(2) 為電網(wǎng)低頻振蕩以及PSS動作效果分析提供有力的數(shù)據(jù)支 持，為調(diào)度部門決策提供技術(shù)參考防止由于對PSS無實時在線量化 指標(biāo)考核而造成的電網(wǎng)失步。


圖l為本發(fā)明的邏輯框圖
在圖l中UpSS為勵磁調(diào)節(jié)器PSS輸出信號；Umlpss,Ura2pss為PSS輸出 幅值突變閾值，其中U—s〈Uffl2pss;
diw/dt為PSS輸出變化率；^ 、 K2為PSS輸出變化率閾值；其中 Id 〈K2;
;為有功功率阻尼比；^ m為有功功率阻尼比閾值。
具體實施例方式
按照上述發(fā)明內(nèi)容部分中的技術(shù)方案具體操作即可；上述操作可
以在勵磁調(diào)節(jié)器中完成；也可另外使用計算機完成。
權(quán)利要求
1、基于PSS輸出突變的電網(wǎng)低頻振蕩判別方法，其特征在于根據(jù)PSS輸出信號的突變量和變化率以及有功功率的阻尼比判斷電網(wǎng)低頻振蕩事故；其方法步驟如下一、設(shè)置各閾值a、設(shè)置PSS輸出幅值突變閾值Um1pss、Um2pss0mV＜Um1pss＜60mV80mV＜Um2pss＜150mV；b、設(shè)置PSS輸出變化率 id="icf0001" file="A2009100753600002C1.tif" wi="9" he="9" top= "105" left = "87" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>閾值K1、K20.2＜K1＜0.40.55＜K2＜0.75其中<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>du</mi><mrow> <mn>1</mn> <mi>Pss</mi></mrow> </msub> <mi>dt</mi></mfrac><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0002" file="A2009100753600002C2.tif" wi="19" he="9" top= "144" left = "66" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths><maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>du</mi><mrow> <mn>2</mn> <mi>pss</mi></mrow> </msub> <mi>dt</mi></mfrac><mo>;</mo> </mrow>]]></math> id="icf0003" file="A2009100753600002C3.tif" wi="20" he="9" top= "144" left = "90" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>c、設(shè)置有功功率阻尼比閾值ζm0.1＜ζm＜1二、比較判斷步驟a、當(dāng)PSS輸出幅值大于Um2pss或PSS輸出幅值變化率 id="icf0004" file="A2009100753600002C4.tif" wi="18" he="9" top= "193" left = "144" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>時，確認(rèn)電網(wǎng)發(fā)生低頻振蕩，發(fā)出報警信號；b、當(dāng)PSS輸出幅值大于Um1pss或PSS輸出變化率 id="icf0005" file="A2009100753600002C5.tif" wi="18" he="9" top= "220" left = "135" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>時，進一步計算有功功率阻尼比ζ，當(dāng)有功功率阻尼比ζ＞ζm時，確認(rèn)電網(wǎng)發(fā)生低頻振蕩，發(fā)出報警信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于PSS輸出突變的電網(wǎng)低頻振蕩判別方法，本發(fā)明的技術(shù)要點是首先設(shè)置PSS輸出幅值突變閾值、PSS輸出變化率閾值和有功功率阻尼比閾值ζ_m，然后分別將PSS輸出幅值、PSS輸出變化率、有功功率阻尼比與其閾值進行比較，判斷電網(wǎng)低頻振蕩。本發(fā)明的有益效果是能夠在線判斷電網(wǎng)低頻振蕩事故，及時調(diào)整PSS參數(shù)，有效抑制大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)后的電網(wǎng)振蕩，不斷提高互聯(lián)電網(wǎng)的動態(tài)穩(wěn)定性，保障電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。
文檔編號G01R31/00GK101655530SQ200910075360
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者劉海峰, 唐建惠, 孟凡超, 李保平, 謹(jǐn) 潘, 王愿平, 郝曉光 申請人:河北省電力研究院