CN114690034B 基于小波耗散能量谱的强迫振荡源定位方法 （东北电力大学）

基于小波耗散能量谱的强迫振荡源定位方法本发明公开了一种基于小波耗散能量谱的小波系数处对应的小波耗散能量谱；将n台发电小波耗散能量谱的电力系统强迫振荡源定位判明不仅继承了传统DEF无需详细系统模型和元件时域DEF需对所需电气量进行信号重构处理，提2计算各发电机在各小波尺度系数处的小波耗散能量谱提取出各发电机在关键尺度小波系数处对应的小将n台发电机的小波耗散能量谱按柱状排列，根据所提基于小波耗散能量谱的电力系其中，r(e)为小波尺度系数c的小波耗散能量，,(e)为只与小波尺度系数c有关的有Δωi的小波系数，为只与小波尺度系数c有关的无功功率变为只与小波尺度系数c有关的节点i处电压幅值对数变化量的微分的小波系数，*所述根据小波耗散能量谱在各小波尺度系数下的变化趋势，定位强迫振小波系数；"asr为无功功率变化量ΔQij与电压幅值对数变化量的微分关于尺度系数c所述提取出各发电机在关键尺度小波系数处对应的小波耗散能量谱2.根据权利要求1所述的一种基于小波耗散能量谱的强迫振荡源定位方法，其特征在将小波耗散能量谱用于到系统强迫振荡模式辨识时，小波耗散若发电机在系统强迫振荡频率处的小波耗散能量谱为正，则3[0001]本发明涉及电力系统领域，尤其涉及一种基于小波耗散能量谱(wavelet[0002]电力系统强迫振荡(forcedoscillation，FO)通常是由持续性的周期扰动引起衰减等特点[6]，目前尚无有效措施对其进行抑制，通常的处理措施是快速确定振荡源荡源定位方法[8-10]和基于广域量测信息的强迫振荡源定位方法[11-15]。基于模型的强迫振精度。对于实际运行中的复杂电力系统而言，准确获取系统详细模型和参数通常非常困难[16]，所以基于模型的电力系统强迫振荡源定位方法多用于电力系统强迫振荡的离线分析。广域量测系统在电力系统中广泛配置，为电力系统强迫振荡源定位提供了新思[0009][3]ChevalierS，VorobevP，TuritsynK.Abayesianapproachtoforced4oscillationsourcelocationgivenuncertaingeneratorparameters[J].IEEEmitigateforcedoscillationsinlargeinterconnectedpowerGrids[J].IEEEforlocatingthesourceofsudampingusingdissipationenergyflowcomputedfromambientdata[J].IETforcedoscillationanalysisusingsynchrosqueezingtransform[J].IEEE了传统DEF无需详细系统模型和元件参数便能定位强迫振荡源的特点，还避免了传统时域DEF需对所需电气量进行信号重构处理，显著提高了强迫振荡源的定位效率，详见下文描5[0028]将n台发电机的小波耗散能量谱按柱状排列，根据所提基于小波耗散能量谱的电数，为只与小波尺度系数c有关的节点i处电压幅值对数变化量的微分的小波系[0034]式中：为有功功率变化量ΔPij[0035]其中，所述提取出各发电机在关键尺度小波系数处对应的小波耗散能量谱具体[0039]进一步地，所述根据所提基于小波耗散能量谱的电力系6[0049]图2为WECC(WesternElectricityCoordinatingCouncil，西部电力协调委员7[0067]108：根据所提基于小波耗散能量谱的电力系统强迫振荡源定位判据，定位振荡[0069]综上所述，本发明实施例通过上述步骤101-109能够避免所需电气量的信号重构[0074]小波变换是一种时频域的信号处理方法，它可实现对非平稳量测信号的有效处τ为小波位移系数；为在尺度系[0079]式中，为机端频率f的小波系数矩阵；(em)为在第m个尺度系数下的小波系[0080]式(2)的小波系数矩阵中，尺度系数c与系统振荡频率对应，位移系数τ与时间对应。式(2)中每一行小波系数描述了系统参数在某一振荡频率处随时间在空间中的变化特性；每一列小波系数描述了系统不同振荡频率在同一时间断面下对该参数振荡的贡献程相关参数揭示系统强迫振荡机理和定位强迫振荡源提供了一8[0090]式中，为时频域耗散能量；tec)和分别为无功功率变化量ΔQij和Re表示取实部。[0102]式中：为有功功率变化量ΔPij与发电机角速度变9谱可真实反映小波耗散能量在频域中的变化趋势，进而可直接确定系统的主导振荡频率。[0112]根据本发明实施例所提强迫振荡源定位方法，首先计算图3中各发电机的有功功所提依据小波耗散能量谱跃变确定强迫振荡模式的方[0117]表1进一步对比本发明实施例所提方法与传统时域耗散能量流方法和时频域耗散能量流方法在上述两种场景下的计算耗时(计算平台硬件配置为：CPUIntelCorei7-分别提高了32.78％和31.39%;[0119]本发明实施例对各器