电力系统振荡实时监测研究

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1、原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。-论文作者签名：垣垫日期：定垒垒￡!关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅：本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复

2、制手段保存论文和汇编本学位论文。(保密论文在解密后应遵守此规定)论文作者签名：—选导师签名：壹4墨盟日期：!皇!皇!!!山东大学硕士学位论文摘要随着我国经济的飞速发展，国内电网的规模也在日益增大，这对电网的稳定运行也提出了新的要求。基于GPS(GlobalPositioningSystem)技术的广域相量测量是近年来发展的一项新技术，被称为电力系统三项前沿课题之一。电力系统振荡会引起各节点电压、电力设备的电压和电流等周期性波动，可能危及系统和发电设备的安全，导致某些继电保护装置误动，严重时会导致系统同步运行稳定性的破坏。精确实时测量系统振荡参数，对于提高

3、电力系统安全稳定运行具有重要意义。利用基于GPS的同步相量测量技术实现对系统中各关键点的电压、电流相量进行精确监测，就能够实时地观测整个电网运行状态，从而为研究分析大系统的动态特性，系统的经济调度和电网安全稳定运行与控制提供有力的手段。电力系统相量测量就是在高精度的时钟同步下，在电网的各枢纽点测量电压和电流的相量，并传送到中心站和相应的装置中供实时监测、保护和控制之用。它是近年来得到迅速发展的一项新技术，推动这一技术的丰要动因是全球定位系统(GPS)同步授时的应用。GPS传递的时间能在全球范围内保持高精度同步，最低精度可达l∥s，这为电力系统提供了高精度

4、时间基准，使电力系统同步相量测量成为可能，目前已经应用在同步故障录波、稳定监测和故障分析等方面。本文介绍了广域测量系统的概念和结构，及其所依赖的基于GPS的同步相量测量技术。进而介绍了课题组开发的GPS-R型电力系统动态监测装置，利用本装置与现有的相量测量单元(PMU)相配合，可在统一的GPS时钟基准下，在全球范围内实现不同地点的发电机和母线的功角监测，从而组成电力系统动态监测系统，实现电力系统广域稳定监视和控制。对现有的电力系统振荡测量算法作了比较研究，重点分析了～种摹于升余弦滤波器的振荡测量算法，讨论了该算法在不同参数下的测量精度和速度，得出了适合于

5、电力系统振荡参数测量的最佳参考值；进一步将其扩展到低频振荡测量和考虑频率变化情况下的振荡测量，仿真结果显示该算法在这两种情况下都有较好的测量效果。【关键词】广域测量系统同步相量测量升余弦滤波器3山东大学硕士学位论文AbstractWiththefastdevelopmentofnationaleconomy，thepowersystemscaleisincreasingmpidlywhichproposesnewrequirementstothepowersystemstability．Wideareasynchronizedphasormeasurem

6、entbasedonglobalpositioningsystem(GPS)isanewtechniquedevelopedinrecentyearswhichiscalledoneofthreefrontsubjectsinpowersystems．Powersystemoscillationsmaybringperiodicswingofnode-voltagesandendangerpowersystemsafetyandgenerationsets，evendestroythestabilityofsynchronizedoperation．Th

7、ereal-timemonitoringandeliminatingofpowersystemoscillationsareveryimportantforenhancingthestabilityofsynchronizedoperation．WeCallwatchtheentiresystemstateinreal-timebymonitoringphasorsofvoltageandcurrentofallkeysubstations．Thisprovidesapowerfultechniquesupporttoanalyzedynamiccont

8、rolcharacteristics，dispatcheconomically，