電力系統(tǒng)低頻振蕩擾動(dòng)諧振機(jī)理研究.pdf

1、隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的互聯(lián)和電力市場(chǎng)的發(fā)展，電力系統(tǒng)小擾動(dòng)安全事件的發(fā)生越來(lái)越多，給系統(tǒng)的安全運(yùn)行帶來(lái)了很大的隱患。當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)電機(jī)阻尼轉(zhuǎn)矩不足時(shí)，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子間易發(fā)生相對(duì)搖擺，從而引起輸電線上持續(xù)的低頻功率振蕩，這種低頻振蕩是一種典型的小擾動(dòng)穩(wěn)定裕度不足的現(xiàn)象。在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)一些原因未知的低頻振蕩現(xiàn)象。為了說(shuō)明這些現(xiàn)象的原因，本文提出了電力系統(tǒng)低頻振蕩的擾動(dòng)諧振機(jī)理。 首先介紹了經(jīng)典二階模型的電力系統(tǒng)負(fù)阻尼機(jī)理，在此

2、基礎(chǔ)上詳細(xì)推導(dǎo)了發(fā)電機(jī)二階模型的共振機(jī)理以及Phillips-Heffron模型下的共振機(jī)理，指出在機(jī)組的軸系、調(diào)速系統(tǒng)和勵(lì)磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)施加小值的低頻擾動(dòng)時(shí)，擾動(dòng)頻率與系統(tǒng)自然振蕩頻率一致或接近，系統(tǒng)會(huì)放大擾動(dòng)的幅度，形成共振形式的低頻振蕩。擾動(dòng)諧振機(jī)理是共振機(jī)理的推廣，電力系統(tǒng)中擾動(dòng)無(wú)處不在，當(dāng)擾動(dòng)信號(hào)中的正弦分量與系統(tǒng)固有頻率相接近時(shí)將會(huì)引發(fā)系統(tǒng)的低頻振蕩。之后，我們基于擾動(dòng)諧振機(jī)理設(shè)計(jì)了PRBS擾動(dòng)信號(hào)功率源和sinc函數(shù)擾動(dòng)信號(hào)功