HHT在電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定及電能質(zhì)量分析中的應(yīng)用研究.pdf

1、本文對HHT(Hilbert-Huang Transform)在電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)參數(shù)提取、鐵磁諧振過電壓類型辨識以及電壓閃變參數(shù)提取中的應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)的研究。 針對目前對電力系統(tǒng)低頻振蕩的分析局限于用線性化方法來處理而導(dǎo)致的分析結(jié)果不精確，甚至是不合理問題，提出了將性能優(yōu)良的非線性、非平穩(wěn)信號的分析方法-HHT應(yīng)用于電力系統(tǒng)低頻振蕩模態(tài)參數(shù)提取中之中。在實現(xiàn)各低頻振蕩模態(tài)分量的有效分離后，結(jié)合本文推導(dǎo)的阻尼比計算公式，實現(xiàn)了

2、各低頻振蕩模態(tài)分量瞬時幅值、瞬時頻率、相位及阻尼比的有效提取。同時對超低頻振蕩的產(chǎn)生機(jī)理給出了一種新的解釋，該方法有助于分析電力系統(tǒng)強(qiáng)非線性振蕩模態(tài)及阻尼控制器的設(shè)計研究。數(shù)值仿真及實例分析均表明該方法的可行性和有效性。 鐵磁諧振過電壓現(xiàn)象在中性點接地的中高壓電霹中是常見的故障之一，其電壓幅值通常情況下是正常運行時的數(shù)倍，如果不采取有效的消諧措施將會在瞬間對電網(wǎng)產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊并造成破壞性事故。為此提出了一種基于HHT的快速定量辨

3、識鐵磁諧振過電壓的新方法，該方法在主模態(tài)分量有效提取分離的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了對鐵磁諧振過電壓類型、幅值、誘發(fā)時刻的準(zhǔn)確定量分析。討論了HHT在線辨識鐵磁諧振過電壓的應(yīng)用，并運用該方法對三種不同類型的鐵磁諧振過電壓仿真信號及一組實測信號進(jìn)行了定量分析。研究結(jié)果表明該方法能快速有效、準(zhǔn)確地定位各種類型鐵磁諧振過電壓，為在線識別及采取相應(yīng)的消除諧振措施奠定了基礎(chǔ)。 針對低幅值單頻或多頻疊加調(diào)制的電壓閃變信號經(jīng)過分解后，在頻域內(nèi)總是在工頻兩

4、側(cè)呈對稱分布的特點，并考慮到實際低幅調(diào)制信號的頻率范圍，提出了將電壓閃變信號映射到頻域內(nèi)，實現(xiàn)電壓閃變信號的調(diào)制，只保留對求取調(diào)制信號參數(shù)有用的低頻部分-調(diào)制閃變信號，并運用HHT提取了調(diào)制閃變信號瞬時參數(shù)。在此基礎(chǔ)上再運用推導(dǎo)公式便能實現(xiàn)電壓閃變信號中調(diào)制信號參數(shù)的有效提取。仿真和實例分析結(jié)果均表明了本方法的可行性、有效性。 通過對大量的仿真及實測信號的參數(shù)進(jìn)行有效提取，結(jié)果表明本文提出的方法特別適合對非線性、非平穩(wěn)信號參數(shù)進(jìn)