電力系統(tǒng)低頻振蕩擾動諧振機理研究.pdf

1、隨著我國電力系統(tǒng)的互聯(lián)和電力市場的發(fā)展，電力系統(tǒng)小擾動安全事件的發(fā)生越來越多，給系統(tǒng)的安全運行帶來了很大的隱患。當系統(tǒng)中發(fā)電機阻尼轉(zhuǎn)矩不足時，發(fā)電機轉(zhuǎn)子間易發(fā)生相對搖擺，從而引起輸電線上持續(xù)的低頻功率振蕩，這種低頻振蕩是一種典型的小擾動穩(wěn)定裕度不足的現(xiàn)象。在電力系統(tǒng)運行過程中，往往會出現(xiàn)一些原因未知的低頻振蕩現(xiàn)象。為了說明這些現(xiàn)象的原因，本文提出了電力系統(tǒng)低頻振蕩的擾動諧振機理。 首先介紹了經(jīng)典二階模型的電力系統(tǒng)負阻尼機理，在此

2、基礎上詳細推導了發(fā)電機二階模型的共振機理以及Phillips-Heffron模型下的共振機理，指出在機組的軸系、調(diào)速系統(tǒng)和勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)施加小值的低頻擾動時，擾動頻率與系統(tǒng)自然振蕩頻率一致或接近，系統(tǒng)會放大擾動的幅度，形成共振形式的低頻振蕩。擾動諧振機理是共振機理的推廣，電力系統(tǒng)中擾動無處不在，當擾動信號中的正弦分量與系統(tǒng)固有頻率相接近時將會引發(fā)系統(tǒng)的低頻振蕩。之后，我們基于擾動諧振機理設計了PRBS擾動信號功率源和sinc函數(shù)擾動信號功