專利名稱：基于pss輸出突變的電網低頻振蕩判別方法
技術領域：
本發明涉及一種基于PSS輸出突變的電網低頻振蕩判別方法，用
于判斷電網是否發生低頻振蕩，并且檢測低頻振蕩的劇烈程度，屬于
測量技術領域。
背景技術：
目前電網低頻振蕩的機理研究方面已經取得了 一些成果，但由于 問題的復雜性，目前已有的幾種機理解釋都有各自的假設條件和局限 性。迄今為止最成熟的基于阻尼轉矩概念的機理解釋，推導條件是單
機無窮大系統線性化模型；強迫振蕩原理針對線性化模型考慮激勵源 的作用；強諧振機理是針對多機系統線性化模型的一種分析。但這些 分析判別方法以簡單系統為研究對象，仍然停留在理論研究階段。 電力系統穩定器簡稱PSS (Power System Stablizer)作為一種附
加勵磁控制環節，在勵磁調節器中，通過引入附加信號，產生一個正 阻尼轉矩，去克服勵磁調節器引起的負阻尼，從而達到抑制低頻振蕩 的目的。但目前勵磁調節器一般沒有PSS輸出信號，無法評價PSS對低
頻振蕩的抑制效果。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術中的缺點，而提 供一種基于PSS突變的電網低頻振蕩判別方法。 本發明解決其技術問題所采用的技術方案-本發明的數據來源是勵磁調節器的有功功率信號和PSS輸出信號。
.本發明根據PSS輸出信號的突變量和變化率以及有功功率的阻 尼比判斷電網低頻振蕩事故；其方法步驟如下
一、 設置各閾值
a、 設置PSS輸出幅值突變閾值lLpss、 U+s:
0mV〈U一s〈60mV 80mV< Um2pss〈150mV;
b、 設置PSS輸出變化率，^閾值Id、 K2:
0. 2《L 4 0. 55<K2<0. 75
c、 設置有功功率阻尼比閾值C"
, 0.1<;m<l
二、 比較判斷步驟
a、 當PSS輸出幅值大于U+s或PSS輸出幅值變化率^i〉A時，
確認電網發生低頻振蕩，發出報警信號；
b、 當PSS輸出幅值大于U叫ss或PSS輸出變化率^i〉^時，進一
步計算有功功率膽尼比^ ，當有功功率阻尼比；〉；"時， 認電網發 生低頻振蕩，發出報警信號。本發明的有益效果是能夠在線判斷電網低頻振蕩事故，及時發現 由于電力系統網架結構變化造成的PSS薄弱環節，為調度部門決策提 供技術參考，以便及時調整PSS參數，有效抑制大區電網互聯后的電 網振蕩，不斷提高互聯電網的動態穩定性，保障電網的安全穩定運行， 其意義主要表現在
(1) 提出PSS (電力系統穩定器)投運效果實時在線量化考核 的概念，通過定量考核及時發現由于電力系統網架結構變化造成的
PSS薄弱環節，并提出預警，便于及時對存在問題的PSS參數進行修
正。 .
(2) 為電網低頻振蕩以及PSS動作效果分析提供有力的數據支 持，為調度部門決策提供技術參考防止由于對PSS無實時在線量化 指標考核而造成的電網失步。
圖l為本發明的邏輯框圖
在圖l中UpSS為勵磁調節器PSS輸出信號；Umlpss,Ura2pss為PSS輸出 幅值突變閾值，其中U—s〈Uffl2pss;
diw/dt為PSS輸出變化率；^ 、 K2為PSS輸出變化率閾值；其中 Id 〈K2;
;為有功功率阻尼比；^ m為有功功率阻尼比閾值。
具體實施例方式
按照上述發明內容部分中的技術方案具體操作即可；上述操作可
以在勵磁調節器中完成；也可另外使用計算機完成。
權利要求
1、基于PSS輸出突變的電網低頻振蕩判別方法，其特征在于根據PSS輸出信號的突變量和變化率以及有功功率的阻尼比判斷電網低頻振蕩事故；其方法步驟如下一、設置各閾值a、設置PSS輸出幅值突變閾值Um1pss、Um2pss0mV＜Um1pss＜60mV80mV＜Um2pss＜150mV；b、設置PSS輸出變化率 id="icf0001" file="A2009100753600002C1.tif" wi="9" he="9" top= "105" left = "87" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>閾值K1、K20.2＜K1＜0.40.55＜K2＜0.75其中<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>du</mi><mrow> <mn>1</mn> <mi>Pss</mi></mrow> </msub> <mi>dt</mi></mfrac><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0002" file="A2009100753600002C2.tif" wi="19" he="9" top= "144" left = "66" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths><maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>du</mi><mrow> <mn>2</mn> <mi>pss</mi></mrow> </msub> <mi>dt</mi></mfrac><mo>;</mo> </mrow>]]></math> id="icf0003" file="A2009100753600002C3.tif" wi="20" he="9" top= "144" left = "90" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>c、設置有功功率阻尼比閾值ζm0.1＜ζm＜1二、比較判斷步驟a、當PSS輸出幅值大于Um2pss或PSS輸出幅值變化率 id="icf0004" file="A2009100753600002C4.tif" wi="18" he="9" top= "193" left = "144" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>時，確認電網發生低頻振蕩，發出報警信號；b、當PSS輸出幅值大于Um1pss或PSS輸出變化率 id="icf0005" file="A2009100753600002C5.tif" wi="18" he="9" top= "220" left = "135" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>時，進一步計算有功功率阻尼比ζ，當有功功率阻尼比ζ＞ζm時，確認電網發生低頻振蕩，發出報警信號。
全文摘要
本發明涉及一種基于PSS輸出突變的電網低頻振蕩判別方法，本發明的技術要點是首先設置PSS輸出幅值突變閾值、PSS輸出變化率閾值和有功功率阻尼比閾值ζ<sub>m</sub>，然后分別將PSS輸出幅值、PSS輸出變化率、有功功率阻尼比與其閾值進行比較，判斷電網低頻振蕩。本發明的有益效果是能夠在線判斷電網低頻振蕩事故，及時調整PSS參數，有效抑制大區電網互聯后的電網振蕩，不斷提高互聯電網的動態穩定性，保障電網的安全穩定運行。
文檔編號G01R31/00GK101655530SQ200910075360
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月11日 優先權日2009年9月11日
發明者劉海峰, 唐建惠, 孟凡超, 李保平, 謹 潘, 王愿平, 郝曉光 申請人:河北省電力研究院