基于改进灰色Verhulst模型的受扰轨迹实时预测方法.pdf

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1、第40卷第9期电力系统保护与控制v0I．40No．92012年5月1日PowerSystemProtectionandControlMay1．2012基于改进灰色Verhulst模型的受扰轨迹实时预测方法邓晖，赵晋泉，柳勇军，吴小辰(1．河海大学可再生能源发电技术教育部工程研究中心，江苏南京2100982．中国南方电网公司，广东广州510623)摘要：提出了一种基于改进灰色VerhulSt模型的受扰轨迹拟合外推预测方法。发电机角度的受扰轨迹在每一个摇摆过程中，呈现s形走势，与灰色Verhu1St模型变化规律相符。采用无偏模型来消除灰色模型的自身误差，

2、并通过采集最新的两个数据补偿误差，进一步提高预测精度。该方法易于实现，所需要量测数据少，计算简单，对于多摆过程中波峰与波谷的预测有很高的精度。应用该方法对IEEE39节点系统与中国南方电网实际系统的不同故障情形进行了仿真计算，结果表明，该方法具有好的预测效果。关键词：功角轨迹预测；灰色Verhu1St模型；曲线拟合；相量测量单元(PMU)；广域量测系统(WAMS)Anovelpost-faultrotor-angletrajeetorypredictionmethodbasedonmodifiedgrayVerhulstmodelDENGHui，ZH

3、AOJin．quan，LIUYong~un，WUXiao．chen。(1．ResearchCenterforRenewableEnergyGenerationEngineering，MinistryofEducation，HohaiUniversity,Nanjing210098，China；2．ChinaSouthernPowerGridCo．，Ltd，Guangzhou510623，China)Abstract：Thispaperproposesanovelcurvefittingextrapolationpredictionmethodbase

4、dontheimprovedgreyVerhulstmodelforperturbedtrajectory．ThetrendofangleduringeveryswingissimilartoS-shapecurve．ThegreyVerhulstmodelischosentofitthevariationofgenerator’Srotorangle．Foravoidingself-errorinthemodel，theunbiasedgreymodelisputforward．Twolatestphasormeasurementsareusedt

5、opredicttheerrortofurtherimprovethepredictionaccuracy，anditiseasytoberealizedanddoesnotneedbigobservationtimewindowandcomputingissimple．Inaddition，itaccuratelypredictspeaksandvalleysinmulti—swingcase．NumericalsimulationsareconductedinIEEE39．bussystemandtheChinaSouthernPowerGrid

6、．TheresultsshowthatthemodifiedgreyVerhulstmodelisreliable．ThisworkiSsupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．50607003andNo．51077042)．Keywords：post-faultrotor-angletrajectoryprediction；grayVerhulstmodel；curvefitting(WAMS)；phasormeasurementunit(PMU)；wide-areameasurem

7、entsystem中图分类号：TM712文献标识码：A文章编号：1674—3415(2012)09-0018—06度内采取措施，维持全网的稳定运行。因此，用于0引言暂态稳定预警和紧急控制的受扰轨迹实时预测技术随着电网不断互联、电力市场的开展、分布式受到了广泛关注。电源以及新能源不断接入，新型输变电技术的逐渐扰动后功角轨迹的预测技术可分为两类。一是应用，现代电力系统的运行更加靠近其稳定极限。基于网络降阶化简的功角轨迹超实时仿真方法[2-31；相量测量单元(PMU)和广域测量系统(WA／VlS)二是基于曲线拟合的功角轨迹外推方法。由于后者的应用，实现了对

8、发电机功角等相关信息的实时监完全基于数值序列分析和数据挖掘，而不依赖电力测，为暂态稳定实时预警提供了关键的测