电力系统低频振荡类型判别方法研究

摘要

电力系统低频振荡是威胁电网安全稳定运行的重要问题之一，准确判定振荡类型对合理采取抑制措施、提高电网动态稳定性具有重要意义。低频振荡分类研究关键在于对振荡类型进行合理划分并且提出有效判别方法。本文首先对国内外相关领域的研究成果进行了综述分析，介绍了低频振荡的产生机理、分析方法及控制措施，并且对已有振荡类型判别方法进行了较为系统地阐述。在此基础上，针对振荡分类问题进行深入研究，提出了区分不同类型低频振荡的有效判据。
　　首先，从宏观角度出发将低频振荡分为局部振荡、区间振荡及局部-区间耦合振荡三种振荡类型进行分类判别。对不同类型低频振荡的产生原因、抑制措施、基本分析方法和表现特征进行了分析。从能量的角度出发对低频振荡分类判别进行了研究，分别从空间角度和时间角度对不同类型振荡的振荡能量进行深入分析，提出了一种振荡能量时空分析方法，提取了不同类型低频振荡的差异特征。蒙西电网实例验证了该方法的合理性。
　　根据不同类型低频振荡的振荡能量时空分布特性差异特征，可以对低频振荡类型进行有效区分。为了定量表征不同类型低频振荡的差异特征，本文将熵理论和变异系数理论引用到低频振荡分类研究中，分别提出了区分不同类型振荡的振荡能量空间分布熵判别指标和标幺化标准差判别指标。基于两种振荡类型判别指标，提出了区分三种不同振荡类型的熵差综合分类方法，并且通过电网实例验证了该分类方法的有效性。
　　最后，本文对局部振荡类型进行了细化分类判别研究。通过分析局部振荡负阻尼的产生原因，将局部低频振荡细化分类为机组参数型局部振荡和网络裕度型局部振荡。基于网络信息对局部振荡类型判别方法进行了研究，提出了区分不同类型局部振荡的静稳裕度判别指标。针对时域仿真法计算静稳极限不适合在线分析的缺点，本文研究了基于WAMS量测信息和戴维南等值方法的静稳极限快速估算方法。电网实例验证了局部振荡分类判别方法的有效性和静稳极限估算方法的准确性。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 本文的主要工作

第2章 不同类型低频振荡的振荡能量时空分布特性

2.1 引言

2.2 低频振荡分类

2.3 振荡能量时空分布特性

2.4 仿真验证

2.5 本章小结

第3章 低频振荡熵差分类方法

3.1 引言

3.2 熵理论及其应用

3.3 低频振荡分类判据

3.4 振荡类型判别流程图

3.5 算例分析

3.6 本章小结

第4章 局部振荡静稳裕度分类方法

4.1 引言

4.2 机组阻尼特性分析

4.3 局部振荡分类判别方法

4.4 案例分析

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

参考文献

读硕士学位期间发表的学术论文和其他成果

攻读硕士学位期间参加的科研情况

致谢