基于WAMS量测数据的低频振荡机理分析

正确认识电网低频振荡的产生机理,对预防和控制低频振荡的产生和传播具有重要意义.针对华中电网广域测量系统(WAMS)记录的一次区域间低频振荡事件,采用Prony方法分析振荡各阶段特征,并结合电网历史小干扰事件频率分布统计情况,应用强迫振荡理论说明振荡的产生机理.分析结果表明,采用强迫振荡理论能够对本次振荡各阶段的现象作出合理的解释,迅速找到并切除扰动源是抑制此类低频振荡的有效措施.     

基于广域测量系统的电力系统稳定控制

近年随着电网规模扩大、区域系统互联,电力系统出现一些现有方法难以解决的稳定问题,例如,如何持久有效地抑制区间低频振荡等,而同步相量测量技术的发展及广域测量系统(WAMS)的建设为此提供了新的手段.重点结合实际系统应用说明了当前世界上WAMS发展现状及其在电力系统保护与稳定控制中的应用实例.首先,介绍了PMU及WAMS的基本原理与历史发展过程;其次,在详细说明美国与中国WAMS发展现状的基础上,概述了各主要WAMS的规模和PMU的性能水平.最后,从非连续控制及连续反馈控制2个方面介绍了WAMS在电力系统稳定控制中的实际方案.     

电力系统低频振荡的广域监测与控制综述

综述了广域测量系统(WAMS)在电力系统低频振荡的在线监测、离线分析和阻尼控制器设计中的应用。介绍了多种从WAMS实测数据中提取低频振荡参数的分析方法和基于广域信号设计的阻尼控制器。通过对各种方法的比较,指出信号噪声和电力系统的非线性本质是影响分析结果的主要因素。基于广域信号设计阻尼控制器的目的在于改善对区域振荡模式的可观性,但是WAMS信号的选择、与当地信号的配合、量测的延时及其不可观性是研究中的难点。     

一种基于WAMS／PMU的PSS在线评估方法

提出一种基于WAMS/PMU技术的电力系统稳定器(PSS)在线评估方法,给出了判断PSS控制效果的评估指标,该指标综合了PSS增益和相移对控制效果的作用。PMU连续采集待评估机组的输出及其PSS/励磁的控制输出;低频振荡时,WAMS通过高速通信网络采集机组和电网的PMU录波信号,并采用Prony算法对其进行分析,得到各主导振荡模式及其对应PSS输出信号和开环系统的幅频、相频特性,计算各模式的评估指标。对两机等值系统进行了仿真实验,实验结果验证了所提方法的有效性。     

基于WAMS记录的川渝-河南振荡模式特点变化分析

伴随跨区互联电网发展,电力系统规模不断扩大,动态稳定水平成为大系统运行中愈来愈受关注的稳定问题。基于从2007年到2009年华中电网WAMS(广域测量系统)记录,分析了华中电网功率振荡特别是川渝-河南模式振荡特点变化,从中得出系统动态特性发展变化的分析结论,并用调度运行部门广泛使用的计算程序——电力系统分析综合程序(PSASP6.26)对分析结论进行了验证,对于利用WAMS把握电网运行特性和规律具有一定促进作用。     

基于WAMS的电网稳定控制中的时滞问题及一种控制策略

基于广域测量系统(WAMS)的大电网稳定控制是目前学术和工程界的研究热点。在WAMS环境中,一个不容忽视的问题就是PMU信号传输和处理过程中时滞的影响。介绍了同步相量测量技术和以此为基础的广域测量系统的四种结构,分析了PMU信息对区域电网控制的影响,在此基础上针对PMU信息滞后的特点提出了一种闭环区间阻尼控制策略。     

低频振荡分析和控制方法的研究

为了对系统的振荡模式有一全面了解,根据系统所依据的数学模型介绍了各种常用的低频振荡分析方法及最新发展趋势,论述了一次系统所采用的各种抑制振荡措施及其优缺点,并提出了一种新的稳定控制思路。当系统总阻尼变弱甚至为负时低频振荡更易发生,因为此时扰动被放大且引发功率振荡,因此抑制振荡的要点在于增加系统阻尼。最后总结和展望了未来控制发展和研究内容。     

采用广域测量信号的互联电网区间阻尼控制

在大型互联电力系统中，区间模式的低频振荡是限制传输能力的严重瓶颈之一，而经典阻尼控制(如PSS)因限于局部测量不能很好地解决这个问题。迅速发展的广域测量系统能在全网范围内精确测量和高速传递机组相对功角和角频率等量，使得采用广域测量信号构成全局性的区间阻尼控制系统成为可能，进而为提高互联电网的功角稳定性和传输容量提供了契机。文中在一个简单的2区4机电力系统中，研究了采用广域测量信号实现励磁控制器区间阻尼控制环节的设计原理、实现方法和仿真效果，说明了基于广域测量系统的区间阻尼控制能有效抑制区间低频振荡和提高互联系统的传输容量，而且可工程实现。同时就设计适用于复杂电力系统的广域阻尼控制系统提出了一些关键性理论和实际问题，以供进一步深入研究。     

广域测量技术在电力系统应用中关键技术问题

广域实时动态监测系统对电力系统安全稳定运行及监测具有重要作用.针对国内外广域动态测量系统建设所遇到的一些关键性技术问题进行了讨论,从子站的布点、测量方法、GPS授时、通信以及主站的平台、与EMS系统的互联和高级应用功能等方面进行了探讨,提出了有益的建议,为广域电网实时动态监测系统的建设提供有益的指导.     

WAMS研究、建设与应用的新进展

广域测量系统(WAMS)是智能电网的重要组成部分,是各国争相研究、开发、应用的新兴科技领域之一.本文首先介绍了该系统的主流架构,在回顾其研发历程的基础上调查了近几年来国际、国内WAMS的研究、建设与应用情况,进而探讨了它的最新发展趋势;然后深入分析了WAMS关键技术及其高级应用技术的主要功能特点和应用前景,指出了我国目...     

轻型广域测量系统及其在中国的应用

大扰动后高、低压电网动态响应具有强相关性.通过对低压电网动态行为实行同步监测,不仅可掌握配电系统的详细动态,也能在一定程度上实现主网的动态监测.基于此,提出了轻型同步相量测量单元(PMU Light)与轻型广域测量系统(WAMS Light)的概念,对低压电网进行同步监测,并辅以一定的信号处理手段,实现本地及部分全局动态行为的同时监测.以PMU Light为测量手段,建成了国内首套WAMS Light,涵盖六大区域电网,记录了大量就地扰动和大扰动后电网的响应数据.目前,该系统已成为中国高校及科研院所开放获取电网动态响应实测数据的直接平台.WAMS Light成本低、安装方便、便于广泛布置,将其与常规广域测量系统相配合,可建立涵盖高、低压电网的全景式同步监测系统.     

基于PMU的广域电网相量测量系统概述

随着电力系统的发展和对安全稳定性要求的不断提高,传统的以SCADA/EMS为代表的基于稳态的监控系统将难以满足实时性的要求,而基于相量测量装置（PMU）的电网广域测量系统（WAMS）却能很好地解决电力系统广域空间同步测量的问题。使电网控制中心能在统一的时标下,根据各个PMU的测量信息对电力系统的状态进行分析,并进行全电网的稳定控制、事故预警等。为此,对WAMS的组成结构、发展状况和应用前景等进行了较为详细的概述。     

山东电网广域实时动态监测系统

介绍了基于同步相量测量技术的山东电网广域实时动态监测系统,它首次在国内使用国产"北斗一号"卫星导航系统为PMU提供备用授时信号,并采用可观性分析和同调性分析结合的方法,从理论上提出布点方案,对电网进行布点规划。详细介绍了系统的构成、主要功能和特点,并对其发展前景进行了展望。     

山东电网广域阻尼控制系统设计与分析

针对山东电网,提出了一种广域控制系统的设计和分析步骤。首先,需要对山东电网进行振荡稳定分析;然后,用伪随机二元信号探测和预测误差方法对系统进行降阶辨识,根据降阶辨识得到的主模比和留数指标来分别选择反馈信号和控制器地点;最后,控制设计问题就转化为带约束的非线性规划,可对多个控制器参数进行协调和优化。用山东电网仿真数据对广域阻尼控制系统进行验证的同时,也分析了它对本地模式的影响。仿真结果表明,该方法在阻尼山东电网的区间振荡和提高传输容量上均有效。     

可介入式广域电力系统稳定器研究

基于电力系统数据传输网络和广域同步测量技术,提出1种用于抑制电力系统低频振荡的可介入式广域电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS);利用可介入式广域PSS,调度通信中心可通过电力数据网络对其进行整定、控制策略修改以及投入和退出控制.通过与常规PSS比较,可介入式广域PSS能够根据运行方式...     

基于广域量测数据的电力系统自动切负荷紧急控制算法

在研究频率稳定分析直接法的基础上,结合广域量测技术,提出了自动切负荷控制算法。该算法不需要确定暂态衰减结束后的系统参数量,直接利用扰动后瞬间的广域量测数据来计算雅可比矩阵,从而预测出系统在扰动后的稳态频率以及保证系统稳态频率为整定值的切负荷量。算法计及了系统在扰动过程中的网损变化以及原动机实际阀门限制情况。利用PSS/E仿真软件,针对WSCC 9节点系统对所提出的算法进行了仿真验证,仿真结果证明了所提出算法的正确性。     

基于希尔伯特-黄变换的电力系统低频振荡的非线性非平稳分析及其应用

研究了基于希尔伯特–黄变换法从广域测量系统的实测数据中提取电力系统时变振荡特性的一种实用方法。该方法能够分析非线性、非平稳信号的局域动态行为和特性,更好地反映振荡过程中所包含的多个模式随时间的变化规律以及模式间的相互影响,还可提高识别能力和处理效果。在贵州电网的初步实验结果证明了该方法的有效性。     

相量测量单元性能评价标准和测试方法

根据广域测量系统相量测量单元(PMU)的最新国际标准IEEE Std C37.118-2005,结合工程实际,从时间同步、静态测量精度、暂态响应、低频振荡辨识和通信协议一致性等方面分析了PMU的基本性能,提出了评价指标和测试方法.     

基于广域测量系统的次同步振荡在线监测预警方法

及时发现并采取措施消除电力系统中的次同步振荡,对保障机组安全和电力系统稳定运行都非常重要.结合相量测量单元的工作原理,详细分析了电力系统中次同步频率成分对同步相量测量结果的影响,指出次同步振荡的存在相当于是对同步相量的幅值和相位进行调制.在此基础上,给出了基于相量测量单元上传的同步相量测量结果和励磁电流测量结果实现次同...