[发明专利]电网振荡模式类型及关联调度区域的在线自动识别方法

权利要求书

1.电网振荡模式类型及关联调度区域的在线自动识别方法，其特征在于，包括下列步骤：

1）首先，进行小扰动动态稳定分析和大扰动动态稳定分析：在线获取状态估计结果和元件模型参数数据，通过特征值计算得到电力系统的小扰动动态稳定模式信息；分别对各待考查的故障进行时域仿真计算，对监视的联络线有功曲线或基于EEAC方法得到的等值功角曲线进行Prony分析，得到大扰动动态稳定主导模式的阻尼比和频率；

然后，将小扰动动态稳定分析得到的各模式和大扰动动态稳定分析得到的各故障下的主导模式加入到待分析模式集合；

2）针对大扰动动态稳定分析得到的各故障下的主导模式，采用Prony算法分析机组的有功曲线，计算各故障下的主导模式下机组的参与因子和相位；

3）针对待分析模式集合中的各个模式进行机组分群：若待分析模式集合中的模式为小扰动动态稳定分析得到的模式，则根据该模式下机组的模态相角将该模式下的机组分为两群；若待分析模式集合中的模式为大扰动动态稳定分析得到的主导模式，则根据主导模式下机组的相位将该主导模式下的机组分为两群；分群时，将参与因子最大的机组的模态相角或主导模式下的机组的相位设为参考角并置为0度，将机组的模态相角或机组的相位在[-90,90)度范围内的机组称为S群，其余的机组称为A群；

4）分别针对待分析模式集合中的每个模式，筛选出参与因子大于指定门槛值p_g的机组集合G，将集合G中属于S群的机组划入集合G_S，将集合G中属于A群的机组划入集合G_A，将G_S和G_A中的机组分别作为相应模式S群和A群的关联机组，若集合G中有内网的机组，则确认该模式为内网模式，否则确认为外网模式；

5）判断待分析模式集合中的各个模式的振荡模式类型：若待分析模式集合中的模式的频率小于等于调度区域振荡频率门槛值，则分别将包含关联机组的参与因子之和最大的调度区域作为各群的调度区域代表，此时若两群的调度区域代表包含的关联机组的参与因子之和均大于指定门槛值p_g.s且调度区域代表不同，则确认该模式为调度区域振荡模式，否则确认该模式为局部振荡模式；若待分析模式集合中的模式的频率大于等于调度区域振荡频率门槛值，则确认该模式为局部振荡模式；

6）识别调度区域振荡模式的关联调度区域：对于属于调度区域振荡模式的各个模式，分别将各个模式S群和A群包含关联机组的参与因子之和大于指定门槛值p_g.s且关联机组间相位差的最大值大于设定的关联机组间相位差门槛值的调度区域，作为各个模式S群和A群的关联调度区域。

2.根据权利要求1所述的电网振荡模式类型及关联调度区域的在线自动识别方法，其特征在于，所述步骤2）中计算各故障下的主导模式下机组的参与因子和相位的步骤分为四步：

第一步，选取与步骤1）中Prony分析相同的观察窗口，通过分别计算每台机组有功曲线中最大值和最小值的差值，确定差值大于预先设置的有功波动门槛的机组集合G_P；

第二步，对集合G_P中机组的有功曲线按主导模式频率的2倍进行采样

第三步，对采样后的机组有功曲线进行PRONY分析，确定各机组在主导模式下的振幅和相位；

第四步，以机组的振幅与惯性常数的比值的最大者为基准值，将机组的振幅与惯性常数的比值进行归一化处理，作为机组的参与因子，其中，机组的惯性常数为额定转速时的储能与额定容量的比值。