環(huán)境激勵(lì)下基于頻域特征的擾動(dòng)源定位方法

蔡國(guó)偉，王麗馨，楊德友

(東北電力大學(xué) 電氣工程學(xué)院，吉林 吉林 132012)

0 引言

低頻振蕩已成為制約大規(guī)模電能遠(yuǎn)距離外送、威脅現(xiàn)代互聯(lián)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵問(wèn)題之一[1]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外電網(wǎng)中觀測(cè)到的強(qiáng)迫功率振蕩使得低頻振蕩問(wèn)題更加復(fù)雜，引起了工程領(lǐng)域和學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注[2-3]。

采取有效的措施阻斷擾動(dòng)源是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵。而持續(xù)周期性功率振蕩檢測(cè)是強(qiáng)迫功率振蕩擾動(dòng)源定位以及采取抑制振蕩措施的重要前提。在持續(xù)周期性擾動(dòng)檢測(cè)研究方面，文獻(xiàn)[4]通過(guò)計(jì)算隨機(jī)響應(yīng)數(shù)據(jù)的周期圖，將結(jié)果與設(shè)定閾值比較，從而檢測(cè)系統(tǒng)中的周期性擾動(dòng)；文獻(xiàn)[5]以系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的環(huán)境激勵(lì)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，利用自相干函數(shù)法、互相干函數(shù)法檢測(cè)淹沒(méi)在系統(tǒng)中的持續(xù)周期性擾動(dòng)。但上述2種檢測(cè)方法對(duì)閾值的依賴性較大，閾值設(shè)定的精確性嚴(yán)重影響檢測(cè)結(jié)果。在周期性擾動(dòng)源定位研究方面，文獻(xiàn)[6-8]對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)生強(qiáng)迫功率振蕩的能量進(jìn)行分析，通過(guò)建立支路能量函數(shù)模型，根據(jù)其能量變化識(shí)別擾動(dòng)源的大致方位；文獻(xiàn)[9]通過(guò)離線混合動(dòng)態(tài)仿真定位擾動(dòng)源所在區(qū)域；文獻(xiàn)[10]通過(guò)對(duì)多點(diǎn)電壓行波進(jìn)行檢測(cè)，比較信號(hào)波形數(shù)據(jù)相似度，從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)迫功率振蕩擾動(dòng)源定位。上述定位方法主要是針對(duì)大規(guī)模周期性振蕩的時(shí)域響應(yīng)信號(hào)的處理分析，對(duì)于含有小幅周期性擾動(dòng)的系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)的隨機(jī)響應(yīng)信號(hào)的分析難以達(dá)到理想的效果?！?br>