[发明专利]基于矩阵摄动理论的电力系统振荡模式的匹配方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统及其自动化技术领域，尤其涉及一种基于矩阵摄动理论的电力系统振荡模式的匹配方法。

背景技术

在电力系统的小干扰稳定性分析中，模式匹配是指在系统运行参数或设备参数发生变化前后建立系统模式(特征值)之间的对应关系。模式匹配是考虑不确定因素时，小干扰稳定性区间分析【邢洁,陈陈.不确定负荷下小干扰稳定的区间分析方法.电力系统自动化,2009,33(4):6-10.】【邢洁,陈陈,王杰.区间不确定信息下的小干扰稳定分析方法.电力系统自动化,2010,34(6):12-16.】和概率分析【Bu S Q,Du W,Wang H F,等.Probabilistic analysis of small-signal stability of large-scale power systems as affected by penetration of wind generation.IEEE Transactions on Power Systems,2012,27(2):762-770.】【CHUNG C Y,WANG K W,TSE C T,等.Probabilistic eigenvalue sensitivity analysis and PSS design in multimachine systems.IEEE Transactions on Power Systems,2003,18(4):1439-1445.】【WANG K W,CHUNG C Y,TSE C T,等.Improved probabilistic method for power system dynamic stability studies.IEE Proceedings-Generation,Transmission and Distribution,2000,147(1):37-43.】【XU Z,DONG Z Y,ZHANG P.Probabilistic small signal analysis using Monte Carlo simulation.In:IEEE Power Engineering Society General Meeting,2005,1658-1664.】的一个重要环节。例如，在基于蒙特卡洛的概率特征值分析中，为了获得系统振荡模式的统计特性，需要对随机采样参数对应的各运行方式下系统的振荡模式进行匹配和对应。在区间特征值分析中，在参数变化后系统的振荡模式要准确、可靠地匹配和跟踪到参数变化前系统对应的模式。此外，模式匹配也是电力系统小干扰稳定性辅助决策【CHUNG C,WANG L,HOWELL F,et al.Generation rescheduling methods to improve power transfer capability constrained by small-signal stability.IEEE Transactions on Power Systems,2004,19(1):524-530.】【鲍颜红,徐伟,徐泰山,等.基于机组出力调整的小干扰稳定辅助决策计算.电力系统自动化,2011,35(3):88-91.】与低频振荡在线实时控制【徐伟,鲍颜红,徐泰山,等.电力系统低频振荡实时控制.电力自动化设备,2012,32(5):98-10.】【陈中.电力系统小干扰稳定实时控制.电力自动化设备,2012,32(3):42-46.】中基础而关键的技术。对于前者，在调整相关机组的有功出力以后，需要对被控模式进行匹配和评估，从而根据系统的稳定性量化指标优化下一步的调控措施。对于后者，需要根据实测的主导模式匹配在线小干扰稳定性分析得到的模式，进而从策略表中索引对应的调控措施。