[发明专利]一种电力系统的振荡辨识的方法和装置

权利要求书

1.一种电力系统的振荡辨识的方法，其特征在于，包括：

在给定的电力系统的同步相量数据序列中，选取用于振荡辨识的同步相量数据窗；对所述同步相量数据窗进行复数域傅里叶变换频谱分析，获得包含多对次同步和超同步振荡频谱信息的同步相量数据的复数域频谱分析结果；

针对一对次同步和超同步振荡频谱信息，构建次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立方程组，包括：构建次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立方程组，如下公式所示：

其中，“*”标记表示复数共轭，函数Q和D为如下公式所示

N为同步相量计算中傅里叶变换数据窗的数据点数，K为复数域傅里叶变换频谱分析的数据窗的数据点数，f₀为电力系统基波分量频率，f_S为同步相量数据的采样频率且f_S＝2f₀，M为同步相量数据的复数域频谱分析结果的个数，m₁、m₂、m₃、m₄为同步相量数据的复数域频谱分析结果的索引；

m₁、m₂、m₃、m₄的取值如下公式，

其中，m_k的取值为同步相量数据的复数域频谱分析结果的模在m_k处的取得最大值

次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立方程组中的变量取值如下公式：

次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立方程组中的未知数ω_sub、ω_sup、和均为复数，取值为如下公式所示：

式中，次同步分量的频率f_sub、幅值x_sub、相位φ_sub和阻尼比δ_sub，超同步分量的频率f_sup、幅值x_sup、相位φ_sup和阻尼比δ_sup；

求解所述次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立的方程组，获得次同步分量和超同步分量的频率、幅值、相位和阻尼比；

基于所述多对次同步和超同步振荡频谱信息，通过多次计算，获得电力系统振荡中的各次同步分量和超同步分量的频率、幅值、相位和阻尼比；

所述电力系统振荡中的各次同步分量和超同步分量的频率、幅值、相位和阻尼比为对所述电力系统的振荡进行辨识的结果。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在给定的电力系统的同步相量数据序列中选取用于振荡辨识的同步相量数据窗，对所述同步相量数据窗进行复数域傅里叶变换频谱分析，获得包含多对次同步和超同步振荡频谱信息的同步相量数据的复数域频谱分析结果包括：

在给定的电力系统的同步相量数据序列中，选取用于振荡辨识的同步相量数据窗其中K为复数域傅里叶变换频谱分析的数据窗的数据点数，同步相量数据的采样频率为f_S，通过如下公式进行复数域傅里叶变换频谱分析，获得同步相量数据的复数域频谱分析结果且M＝K，

结果对应的频率f根据如下公式确定；

所述的复数域傅里叶变换频谱分析的数据窗的时间长度为K/f_S。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的求解所述次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立的方程组，获得次同步分量和超同步分量的频率、幅值、相位和阻尼比包括：

求解以下公式所述的次同步分量和超同步分量与频谱差分结果联立方程组，求解结果ω_sub、ω_sup、和均为复数；

根据以下公式所述的关系，获得次同步分量的频率f_sub、幅值x_sub、相位φ_sub和阻尼比δ_sub，超同步分量的频率f_sup、幅值x_sup、相位φ_sup和阻尼比δ_sup。