共振型低频振荡扰动源溯源方法综述
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次同步振荡、同步振荡、异步振荡、低频振荡及其区别一、次同步振荡(SSR,SubsynchronousResonance):发电机经补偿度较高的串补线路接入系统或者直流输电、静止无功补偿装置控制装置参数设置不当时,较易出现网络的电气谐振频率与大型汽轮发电机轴系的自然扭振频率接近的情况,造成发电机大轴扭振、破坏大轴,由于振荡频率低于同步频率,该现象称为次同步振荡。
二、同步振荡:当发电机输入或输出功率变化时,功角δ将随之变化,但由于机组转动部分的惯性,δ不能立即达到新的稳态值,需要经过若干次在新的δ值附近振荡之后,才能稳定在新的δ下运行。
同步振荡主要现象:(1)机组和线路电流、功率指示周期性变化,但波动较小,发电机有功出力不过零;(2)发电机机端和500kV母线电压表指示波动较小;(3)系统及发电机频率变化不大,全系统频率未出现—局部升高、另一局部降低现象;(4)发电机轰鸣声较小,导叶开度无明显变化。
有关机械量、电气量出现摆动,以平均值为中心振荡,不过零;振荡周期稳定清晰接近不变,摆动频率低,一般在0.2-2.0Hz;指针式仪表摆动平缓无抖动,机组振动较小;用视角可以估算振荡周期;中枢点电压保持较高水平,一般不低于80%;同步振荡出现时各机组仍保持同步运行,频率基本相同。
处理方法:(1)已经振荡的发电厂可不待调度指令立即增加发电机励磁提高电压,但不得危及设备安全,必要时可适当降低发电机有功。
(2)处于送端的机组适当降低有功出力,处于受端的机组增加有功出力。
(3)若正在进行线路或主变停运等操作时,应立即暂停操作。
(4)尽快查找并去除振荡源。
着重了解本厂是否存在强迫振荡源(如发电机组非同期并网、发电机组调速器、励磁调节器有异常等)。
若有,应立即消除调速器或励磁调节器的故障(故障励磁调节器可暂时倒备励)。
如一时无法消除,则解列发电机组。
(5)在采取以上措施后,应报告调度值班人员,听侯调度指令。
三、异步振荡:发电机因某种原因受到较大的扰动,其功角δ在0-360°之间周期性地变化,发电机与电网失去同步运行的状态。
电力系统中的低频振荡监测与抑制方法研究1. 引言电力系统是现代社会的重要基础设施,稳定运行对于保障国民经济的正常运行和人民生活的便利至关重要。
然而,由于电力系统的复杂性和不可控制因素的存在,系统中常常出现低频振荡,给系统的稳定运行带来了严重威胁。
因此,研究电力系统中的低频振荡监测与抑制方法,对于确保电力系统的安全稳定运行具有重要意义。
2. 低频振荡的危害低频振荡指的是电力系统中频率低于系统基频的振荡,通常在0.1-1 Hz范围内。
这种振荡会引起系统电压和频率的波动,导致电力设备的过电流、过电压等问题,对系统稳定性造成威胁。
低频振荡还会对用户设备造成损坏,影响用电质量,甚至引发整个系统的崩溃。
因此,对低频振荡进行监测和抑制是至关重要的。
3. 低频振荡监测方法3.1 电流与电压信号分析低频振荡通常导致电压和电流信号的振荡,通过对电压和电流信号进行频谱分析可以发现低频振荡的存在。
常用的频谱分析方法有傅里叶变换和小波变换等。
3.2 相角差分算法相角差分算法是测量系统振荡频率和阻尼的一种有效方法。
通过测量相邻两个采样点之间的相角差,可以计算出系统振荡频率,并可以通过相角的变化率来判断系统是否进入振荡状态。
4. 低频振荡抑制方法4.1 系统参数调整系统参数调整是对低频振荡进行抑制的一种常用方法。
通过调整发电机励磁系统和自动电压调整器(AVR)的参数,可以提高系统的阻尼,减小振荡的幅度。
4.2 新型控制策略近年来,研究人员提出了一系列基于控制理论的新型控制策略用于低频振荡的抑制。
例如,模糊控制、神经网络控制和自适应控制等方法在电力系统中得到了广泛应用,有效地抑制了低频振荡。
5. 实验与仿真研究为了验证监测和抑制方法的有效性,研究人员进行了大量的实验和仿真研究。
通过搭建小型电力系统实验平台或运用计算机仿真软件,可以模拟不同条件下的电力系统运行,从而研究和验证监测和抑制方法的可行性和效果。
6. 结论低频振荡对电力系统的稳定运行造成了极大的威胁。
基于扩张状态观测器的电力系统强迫扰动监测李浪【摘要】This paper argues that the extended state obser-ver (ESO)can be used in the estimation of forced disturbances of the power system. The forced disturbance is expanded into a new first order staticvolume,which,together with the original system equation,constructs a new augmented system. On this basis, the extended state observer is established and the simulation model is set up in PSCAD,and by selecting the appropriate Observer parameters, the simulation analysis is conducted on the power disturbance on the prime mover of the single machine infinitive bus system. The simulation results show that the state and disturbance of the system can be accurately estimated,therefore,verifying the effectiveness of the method. Furthermore, the effects of both Sine and pulse waves of disturbances on the stability of the system are studied,and the results show that in the case of the same amplitude and fre-quency,the Sine wave is more likely to cause system instability.%提出将扩张状态观测器(extended state observer,ESO)应用于电力系统强迫扰动估计问题。