一種互聯(lián)電力系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線功率振蕩特性分析方法及應(yīng)用.pdf

1、隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大，電力系統(tǒng)低頻振蕩問(wèn)題日益突出。廣域測(cè)量系統(tǒng)在電網(wǎng)監(jiān)測(cè)監(jiān)控中的普及，使得低頻振蕩的監(jiān)測(cè)和擾動(dòng)源定位方法也實(shí)現(xiàn)了新的突破。廣域測(cè)量系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)中統(tǒng)計(jì)得到的電網(wǎng)每日發(fā)生有效擾動(dòng)次數(shù)的變化能夠反映系統(tǒng)的穩(wěn)定水平的變化，而系統(tǒng)穩(wěn)定性變化的一個(gè)重要指標(biāo)是系統(tǒng)阻尼比的變化，因此研究并從理論上給出擾動(dòng)次數(shù)和阻尼比的數(shù)學(xué)關(guān)系對(duì)分析和評(píng)估電網(wǎng)的穩(wěn)定性具有重要意義；對(duì)一個(gè)大系統(tǒng)，在不同節(jié)點(diǎn)施加擾動(dòng)，在聯(lián)絡(luò)線上引起的振蕩幅值和波形不同，即不

2、同節(jié)點(diǎn)施加擾動(dòng)對(duì)聯(lián)絡(luò)線功率振蕩的靈敏度不同。如何利用這種靈敏度信息加速擾動(dòng)源的定位并且做好電網(wǎng)規(guī)劃中負(fù)荷和監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的布局，本文也進(jìn)行了相關(guān)研究。
　　本文首先給出了計(jì)及功率擾動(dòng)的小干擾計(jì)算公式，推導(dǎo)出了功率擾動(dòng)下聯(lián)絡(luò)線振蕩波動(dòng)時(shí)域表達(dá)式，并研究了其幅值波動(dòng)值與阻尼比的關(guān)系；基于此理論分析方法，提出了兩種應(yīng)用方式，即基于有效擾動(dòng)次數(shù)的系統(tǒng)阻尼比評(píng)估方法和基于節(jié)點(diǎn)靈敏度的擾動(dòng)源預(yù)判方法，并分別在10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)上和湖北某區(qū)域電網(wǎng)上驗(yàn)

3、證了這些方法的有效性。
　　該理論分析方法可以較為精確得分析擾動(dòng)施加以后經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)方程和系統(tǒng)動(dòng)態(tài)方程的分配過(guò)程，從而替代對(duì)實(shí)際系統(tǒng)的時(shí)域仿真，快速得分析電力系統(tǒng)聯(lián)絡(luò)線的振蕩規(guī)律。其兩種應(yīng)用方式可以通過(guò)觀察近期 WAMS記錄到的有效擾動(dòng)次數(shù)的變化來(lái)評(píng)估系統(tǒng)阻尼水平，有效預(yù)警電力系統(tǒng)中的低頻振蕩事故的發(fā)生；并可以通過(guò)對(duì)系統(tǒng)不同節(jié)點(diǎn)靈敏度的分析和排序，在電力系統(tǒng)發(fā)生功率振蕩時(shí)，優(yōu)先從節(jié)點(diǎn)靈敏度高的節(jié)點(diǎn)判定其是否為擾動(dòng)源，實(shí)現(xiàn)擾動(dòng)源定位的預(yù)