万方数据云南电网低频振荡预警及辅助决策系统构建方案前言2低频振荡的研究现状王凯此在运行中对低频振荡的产生进行监控具有十分第37卷线进行分析，对可能产生的低频振荡进行预警，对多机振荡曲线，利用EEAC分群理论，计算出低频振荡主导振荡模式，得到振荡主体及振荡中心，同时给出强相关发电机的参与因子。关键词：低频振荡预警辅助决策1在电力系统中，发电机经输电线路并列运行时，在某些运行状态下可能出现发电机转子之间荡，也称为机电振荡或功率振荡。低频振荡研究荡频率，低频振荡大致可分为两种：局部振荡模有可能影响全局；而区域间振荡模式，尤其是一个区域内的所有发电机，相对另一个区域内的所全局的。区域间振荡模式参与的机组多、涉及的发生的可能性大大增加。云南电网与南方电网其对于云南电网建设过程中局部地区网架结构本身存在的动态稳定性差的问题，并随着南方电网交直流运行和西电东送规模加大，低频振荡对云南电网乃至整个南方电网的安全稳定运行潜在的威线传输容量的一个必须考虑的动态稳定问题，因实际运行的电力系统是个高维、多变量、非系统的一种复杂动态行为，研究的难度较大。其分析方法众多，目前最为常用、最基本的方法是方法目前主要有两类：一类基于精确模型从研究其特征值人手进行分析；另一类基于从实测数据出发进行数据挖掘研究。目前基于特征值的分析方法尽管在小干扰稳定分析方面已经很成熟，但却难于进行在线运用。首先从电网实际出发，获性系统，其中含有大量的非线性控制，难于采用精确模型进行仿真；各种基于特征值分析方法主要适用于小干扰情况，而电网实际运行中可能存在各种干扰，干扰大小的实时鉴别是困难和模糊的，因此小干扰分析理论尽管很成熟，却不适合于电网的在线分析。此外，特征值分析方法最主要的问题还在于它需要在网络拓扑和状态估计基础上进行大量的计算，较适用于离线仿真，目前难于进行在线运用。因此从调度运行角度出发，希望从基于量测的分析方法上获取低频振荡信息，找到一种途径对低频振荡进行监测和分析，达到在线处理低频振荡的目的。对该系统的预期成果是：利用电网PMU实测数据进行分析。判断出低2009年4月云南电力技术(云南电网公司电力调度中心，云南昆明650011)摘要：介绍云南电网低频振荡安全预警与辅助决策系统的功能。该系统对PMU提供的多机相对功角曲中图分类号：TM73文献标识码：B文章编号：1006—7345(2009)02—0020—03的持续振荡，同时母线电压和输电线路上功率也发生相应的振荡，影响了功率的正常输送，严重时系统将失去同步。由于这种持续振荡的频率很低，一般在0．1—2．5Hz之间，通常称为低频振关注的是电力系统机电振荡模式的稳定性质和状态，为研究方便，根据表现形式、影响范围、振式和区域间振荡模式。对一个互联电力系统来说，某一个地区振荡模式的不稳定可能影响局部，也有发电机振荡的区域间振荡模式不稳定，是影响范围广，影响面大，对电网的安全稳定有很大威胁，特别对多组耦合紧密的发电机群通过弱联络线相连的电网结构，交直流混联系统，区间振荡它省网在联网运行中曾多次出现低频振荡事件。胁更为突出。目前低频振荡问题已成为限制联络重要的意义。线性的大规模复杂动力系统。低频振荡作为电力特征值分析法和时域仿真法，此外还有基于正规形理论的方法、基于量测的方法、功率振荡增量分布的分析方法等。总的来说，低频振荡的分析取精确模型是很困难的。实际的电力系统是非线频振荡是属于局部振荡模式还是区域振荡模式，ELECTRICPOWER收稿日期：2009—0l一09YUNNANV01．37No．2Apr．200920万方数据l黼蔫庳I口殛窭到瞄薪旆丽丽儿型燮系统设计的特点3低频振荡分析方法的必要条件4低频振荡稳定控制的功能设计千==L毳找到低频振荡的振荡主体及振荡中心，计算得到参与该低频振荡的强相关发电机(群)的参与因思路源自于对联络线进行AGC控制的启发。基于量测的低频振荡分析方法需要获取电网精确的实测数据，并选择恰当的分析方法对实测数据进行分析，挖掘出低频振荡的相关信息并进一步找到强相关发电机(群)。目前采用这种分PMu数据平台自2006年建设以来，目前已初具3)110kV母线直接接有大量小电源或地方电完整地带有时标地记录下来并通过光纤直接上传至调度中心，使调度中心处理这些数据，获取低频振荡信息成为可能。接下来，我们需要寻找一种算法可以不需要网络拓扑和状态估计仅从上述记录的信息中提取低频振荡信息。EEAC分群理论正好解决了这一问题，EEAC理论利用保稳变换，将多机系统轨迹分为领前群(S群)和余下射为单机无穷大系统(OMIB)，再通过PRONY信号处理方法对等值单机曲线进行信息提取，获得系统主导振荡信息。由于EEAC的分群针对主导模式，其提取的信息一定是系统的主导振荡信息，分群的结果可以得到相对振荡主体，从而