[发明专利]一种电力系统低频振荡模式在线辨识方法

摘要

本发明公开了一种电力系统低频振荡模式在线辨识方法，属于电力系统低频振荡领域。所述方法包括首先读取一段电力系统扰动后多台发电机的角速度量测信号；然后由所述自由振荡信号构造Hankel矩阵，然后对上述Hankel矩阵计算协方差序列构成T矩阵；然后对T矩阵进行奇异值分解，并构造旋转算子；最后通过计算旋转算子的特征值，从而得到系统的振荡频率、阻尼比。本发明采用协方差矩阵代替原始信号的Hankel矩阵，使其抗噪性增强，计算速度更快，计算结果更稳定，能精确地辨识低频振荡模式的频率、阻尼比，具有更高的工程实用价值。

主权项

一种电力系统低频振荡模式在线辨识方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：读取一段电力系统扰动后的发电机角速度或联络线功率的自由振荡信号y：y＝[y(0),y(1),…y(i)…,y(r)]其中，y(i)表示第i个测量数据，i＝0,1,…,r，r为所取信号长度；步骤2：利用上述自由振荡信号构造扩展Hankel矩阵Y：其中，j＝[r/2]，此处[]表示向下取整，且2k+j‑2＝r；步骤3：对上述Hankel矩阵Y计算协方差序列构成Τ矩阵；步骤4：对上述Τ矩阵进行奇异值分解，根据奇异值大小确定有效阶数p，生成信号子空间Vs和噪声子空间Vn；步骤5：构造矩阵[V1V2]，并对其进行奇异值分解：[V1,V2]=SVDU‾·Σ‾·V‾H]]>其中，V1为去掉Vs最后一行得到的矩阵；V2为去掉Vs第一行得到的矩阵；步骤6：把分解为4个p×p的矩阵：V‾=V‾11V‾12V‾21V‾22]]>步骤7：计算旋转算子的特征值λi(i＝1,2,……,p)，并由此计算振荡频率fi和阻尼比ζi：fi=|arctan(Im(λi)/Re(λi))|2πΔtξi=-Re(ln(λi))(Re(ln(λi)))2/(Im(ln(λi)))2.]]>