专利名称：基于pss输出突变的电网低频振荡判别方法
技术领域：
本发明涉及一种基于PSS输出突变的电网低频振荡判别方法，用
于判断电网是否发生低频振荡，并且检测低频振荡的剧烈程度，属于
测量技术领域。
背景技术：
目前电网低频振荡的机理研究方面已经取得了 一些成果，但由于 问题的复杂性，目前已有的几种机理解释都有各自的假设条件和局限 性。迄今为止最成熟的基于阻尼转矩概念的机理解释，推导条件是单
机无穷大系统线性化模型；强迫振荡原理针对线性化模型考虑激励源 的作用；强谐振机理是针对多机系统线性化模型的一种分析。但这些 分析判别方法以简单系统为研究对象，仍然停留在理论研究阶段。 电力系统稳定器简称PSS (Power System Stablizer)作为一种附
加励磁控制环节，在励磁调节器中，通过引入附加信号，产生一个正 阻尼转矩，去克服励磁调节器引起的负阻尼，从而达到抑制低频振荡 的目的。但目前励磁调节器一般没有PSS输出信号，无法评价PSS对低
频振荡的抑制效果。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术中的缺点，而提 供一种基于PSS突变的电网低频振荡判别方法。 本发明解决其技术问题所采用的技术方案-本发明的数据来源是励磁调节器的有功功率信号和PSS输出信号。
.本发明根据PSS输出信号的突变量和变化率以及有功功率的阻 尼比判断电网低频振荡事故；其方法步骤如下
一、 设置各阈值
a、 设置PSS输出幅值突变阈值lLpss、 U+s:
0mV〈U一s〈60mV 80mV< Um2pss〈150mV;
b、 设置PSS输出变化率，^阈值Id、 K2:
0. 2《L 4 0. 55<K2<0. 75
c、 设置有功功率阻尼比阈值C"
, 0.1<;m<l
二、 比较判断步骤
a、 当PSS输出幅值大于U+s或PSS输出幅值变化率^i〉A时，
确认电网发生低频振荡，发出报警信号；
b、 当PSS输出幅值大于U叫ss或PSS输出变化率^i〉^时，进一
步计算有功功率胆尼比^ ，当有功功率阻尼比；〉；"时， 认电网发 生低频振荡，发出报警信号。本发明的有益效果是能够在线判断电网低频振荡事故，及时发现 由于电力系统网架结构变化造成的PSS薄弱环节，为调度部门决策提 供技术参考，以便及时调整PSS参数，有效抑制大区电网互联后的电 网振荡，不断提高互联电网的动态稳定性，保障电网的安全稳定运行， 其意义主要表现在
(1) 提出PSS (电力系统稳定器)投运效果实时在线量化考核 的概念，通过定量考核及时发现由于电力系统网架结构变化造成的
PSS薄弱环节，并提出预警，便于及时对存在问题的PSS参数进行修
正。 .
(2) 为电网低频振荡以及PSS动作效果分析提供有力的数据支 持，为调度部门决策提供技术参考防止由于对PSS无实时在线量化 指标考核而造成的电网失步。
图l为本发明的逻辑框图
在图l中UpSS为励磁调节器PSS输出信号；Umlpss,Ura2pss为PSS输出 幅值突变阈值，其中U—s〈Uffl2pss;
diw/dt为PSS输出变化率；^ 、 K2为PSS输出变化率阈值；其中 Id 〈K2;
;为有功功率阻尼比；^ m为有功功率阻尼比阈值。
具体实施例方式
按照上述发明内容部分中的技术方案具体操作即可；上述操作可
以在励磁调节器中完成；也可另外使用计算机完成。
权利要求
1、基于PSS输出突变的电网低频振荡判别方法，其特征在于根据PSS输出信号的突变量和变化率以及有功功率的阻尼比判断电网低频振荡事故；其方法步骤如下一、设置各阈值a、设置PSS输出幅值突变阈值Um1pss、Um2pss0mV＜Um1pss＜60mV80mV＜Um2pss＜150mV；b、设置PSS输出变化率 id="icf0001" file="A2009100753600002C1.tif" wi="9" he="9" top= "105" left = "87" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>阈值K1、K20.2＜K1＜0.40.55＜K2＜0.75其中<maths id="math0001" num="0001" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>du</mi><mrow> <mn>1</mn> <mi>Pss</mi></mrow> </msub> <mi>dt</mi></mfrac><mo>,</mo> </mrow>]]></math> id="icf0002" file="A2009100753600002C2.tif" wi="19" he="9" top= "144" left = "66" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths><maths id="math0002" num="0002" ><math><![CDATA[ <mrow><msub> <mi>K</mi> <mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mfrac> <msub><mi>du</mi><mrow> <mn>2</mn> <mi>pss</mi></mrow> </msub> <mi>dt</mi></mfrac><mo>;</mo> </mrow>]]></math> id="icf0003" file="A2009100753600002C3.tif" wi="20" he="9" top= "144" left = "90" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/></maths>c、设置有功功率阻尼比阈值ζm0.1＜ζm＜1二、比较判断步骤a、当PSS输出幅值大于Um2pss或PSS输出幅值变化率 id="icf0004" file="A2009100753600002C4.tif" wi="18" he="9" top= "193" left = "144" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>时，确认电网发生低频振荡，发出报警信号；b、当PSS输出幅值大于Um1pss或PSS输出变化率 id="icf0005" file="A2009100753600002C5.tif" wi="18" he="9" top= "220" left = "135" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>时，进一步计算有功功率阻尼比ζ，当有功功率阻尼比ζ＞ζm时，确认电网发生低频振荡，发出报警信号。
全文摘要
本发明涉及一种基于PSS输出突变的电网低频振荡判别方法，本发明的技术要点是首先设置PSS输出幅值突变阈值、PSS输出变化率阈值和有功功率阻尼比阈值ζ<sub>m</sub>，然后分别将PSS输出幅值、PSS输出变化率、有功功率阻尼比与其阈值进行比较，判断电网低频振荡。本发明的有益效果是能够在线判断电网低频振荡事故，及时调整PSS参数，有效抑制大区电网互联后的电网振荡，不断提高互联电网的动态稳定性，保障电网的安全稳定运行。
文档编号G01R31/00GK101655530SQ200910075360
公开日2010年2月24日 申请日期2009年9月11日 优先权日2009年9月11日
发明者刘海峰, 唐建惠, 孟凡超, 李保平, 谨 潘, 王愿平, 郝晓光 申请人:河北省电力研究院