电力系统低频振荡共振机理的研究

【摘要】： 在分析低频振荡传统机理的基础上，本文全面的阐述了共振型低频振荡 的概念，理论推导，振荡特点和起振因素，建立了较完整的共振型低频振荡 的理论体系。应用这一理论，成功的解释了一次实际系统中未知机理的低频 振荡例子。 本文的主要研究成果如下： 1．首次提出了电力系统低频振荡的共振机理。推导了单机无穷大系统共振 机理低频振荡的理论，并针对Phillips-Heffron模型从理论上分析了共振 型低频振荡的机理，全面论述了共振型低频振荡的特点和振荡起因，指 出机组轴系、调速系统和励磁调节系统的扰动都可以在系统中产生共振 形式的低频振荡。共振机理的提出丰富了低频振荡机理的理论，并可以 从机理上解释一些在现场发生的未知机理的低频振荡，具有指导实践的 作用。 2．提出了一种分析低频振荡的实验方法。重视对系统实验数据的研究，并 强调对仿真的有效性进行实践检验。这种方法符合物理学的研究过程， 适合于对未知机理的低频振荡问题的探索和对现有系统理论进行有效 性验证。 3．发展了一种可以适应各种现场因素的低频振荡特征提取的Prony算法， 验证了该算法分析低频振荡数据的有效性，使Prony算法真正适用于分 析现场实测振荡数据，为分析电力系统动态提供了一种有力的分析手 段。 4．提出河北南网安保线振荡是一种共振机理的低频振荡的结论。在实验方 法的指导下，应用Prony算法进行了现场数据的特征提取，同时仿真了 安保线系统的共振振荡，通过对仿真结果和实测数据的特征比较，验证 了安保线振荡符合共振型振荡的结论。 5．总结了一种低频振荡启动判别方法，通过测量阻抗变化轨迹和电流变化 相结合的方式，可以准确而迅速地启动低频振荡记录过程。 6，提出了动态数据获取中目前存在的几点问题，希望能引起现场运行部门 和生产厂家的注意。 本文的研究成果丰富了低频振荡机理的理论，为低频振荡的分析提供了 摘 要 一种新的思路。并可以从机理上解释一些在现场发生的未知机理的低频振 荡，具有指导实践的意义。同时本文的研究成果为进一步研究动力系统与电 力系统之间的机网协调控制奠定了一定的理论基础。