国家教育部博士点基金(20120036110009)
- 作品数：8 被引量：72H指数：5
- 相关作者：杨奇逊毕天姝李劲松李强薛安成更多>>
- 相关机构：华北电力大学（北京）华北电力大学国家电网公司更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：电气工程更多>>
- 基于断路器零阻抗特性的PMU量测状态估计方法被引量：5
- 2014年
- 互感器和通信系统噪声使得相量测量单元(PMU)量测量存在随机误差,使得PMU无法准确监测系统动态过程,因此提出一种动态过程中基于PMU量测的状态估计方法。针对故障后网络拓扑改变,集中式状态估计不再可行的问题,提出适用于动态过程的分布式状态估计框架;基于零阻抗特性构造了断路器状态未知情况下的非线性虚拟量测方程,进一步提升冗余度;建立了动态过程中计及断路器零阻抗虚拟量测的状态估计模型,推导了雅可比矩阵的具体形式,并采用非线性加权最小二乘(NWLS)对模型进行求解。仿真分析表明该方法不但能够对节点电压相量和断路器电流相量进行估计,同时能够确定状态未知断路器的开合状态,同时算法满足应用的实时性要求。
- 陈亮毕天姝薛安成杨奇逊
- 关键词：断路器状态估计动态过程相量测量单元
- 基于电网框架结构模型的机电波到达时间预测算法
- 机电波理论为研究电网扰动影响与控制提供了新的思路,如果能预知机电波到达本地的时间,进而提前采取针对性措施,将能有效减轻扰动对电网的冲击,提高电网安全水平。本文利用电网框架结构模型中转动惯量沿线路分布的特征,将机电波传播速...
- 毕天姝燕跃豪杨奇逊
- 关键词：DIJKSTRA算法
- 文献传递
- 基于电网框架结构模型的机电波到达时间预测算法被引量：5
- 2016年
- 机电波理论为研究电网扰动影响与控制提供了新的思路,如果能预知机电波到达本地的时间,进而提前采取针对性措施,将有效减轻扰动对电网的冲击,提高电网安全水平。利用电网框架结构模型中转动惯量沿线路分布的特征,将机电波传播速度的空间非均匀性刻画为不同输电线路上的波速。在此基础上,利用电网框架结构模型中机电波波速分段恒定的特点,构建了框架结构模型对应的无向赋权图和以各段线路中机电波传播时间为权值的邻接矩阵。进而提出基于Dijkstra算法的机电波最快传播路径搜索算法。另外,进一步分析了反射现象对采用功角门槛值进行机电波到达时间实测结果的影响。通过与PSD-BPA仿真结果对比,验证了所提算法的正确性。
- 毕天姝燕跃豪杨奇逊
- 关键词：DIJKSTRA算法
- 基于容积卡尔曼滤波的发电机动态状态估计被引量：29
- 2014年
- 同步相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)能够对动态过程中同步发电机功角进行直接量测,但随机误差`PMU存在量测误差,从而对应用造成不良后果。提出一种机电暂态过程中发电机动态状态估计新方法。基于发电机四阶动态方程建立了发电机动态状态估计模型;给出了过程噪声误差计算方法;由于动态状态估计模型为非线性,进而提出基于容积卡尔曼滤波(cubature Kalman filter,CKF)的动态状态估计方法,利用球面-径向规则生成Cubature点,通过发电机动态方程对Cubature点进行变换,得到发电机状态量预报值。仿真分析利用某实际大区域电网同时实现了基于CKF和无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)的动态状态估计。对这两种方法的估计性能指标进行对比分析,结果表明CKF法状态估计效果和计算效率均优于UKF法状态估计。
- 陈亮毕天姝李劲松薛安成李强杨奇逊
- 关键词：机电暂态发电机相量测量单元动态状态估计
- 基于分段均匀介质模型的非均匀链式电网扰动传播机理被引量：8
- 2014年
- 揭示扰动传播机理对于提高互联大电网安全水平具有重要作用。机电波理论尝试借助波动力学研究电网机电暂态过程,为研究电网扰动传播开辟了新思路。针对非均匀链式电网的扰动传播问题,提出一种分段均匀介质建模方法。在分析电网与机械波传播介质相似形性的基础上,提出发电机惯量作用域用以确定空间集中式发电机参数的均匀化范围。进一步,导出基于分段均匀介质模型的机电波方程及其解析解,并利用状态传递矩阵证明分段均匀介质模型与电网实际模型的等价性。最后,通过幅值传递矩阵获得解析解系数与分段介质参数的关系。仿真结果验证了所提模型及算法的正确性。
- 毕天姝燕跃豪杨奇逊
- 关键词：互联电网
- 适用于机电波传播的电网框架结构模型被引量：3
- 2014年
- 传统机电波理论将实际电网建模为整个二维空间的连续体模型,将机电波处理为二维平面波。这与实际电力系统情况不完全相符,因此不能真实反映实际电网中机电波传播的特性及现象。为此提出一种全新的由一维均匀参数段按照电网拓扑关系构建的电网框架结构模型。首先分析了实际电网中机电波传播过程的特征,提出电网边界的无反射性、扰动传播距离与地理距离的非一致性以及电网介质的分层特性。在此基础上,将一维链式电网中发电机转动惯量作用域的概念推广到实际电网,提出沿传播路径逐级对称分布转动惯量的等效化处理方法,从而构建了具有分段均匀参数特征的电网空间框架结构模型。进一步采用状态传递矩阵证明了转动惯量等效处理方法的正确性。最后,在PSD-BPA软件中进行IEEE 14节点系统仿真,验证了所建模型与实际电网模型的等效性。
- 燕跃豪毕天姝杨奇逊
- 基于鲁棒容积卡尔曼滤波器的发电机动态状态估计被引量：33
- 2016年
- 同步相量测量单元(PMU)能够对电力系统动态过程中发电机功角进行直接量测。然而,坏数据有可能导致状态估计准确度下降甚至失效。提出了一种基于鲁棒性容积卡尔曼滤波(CKF)的机电暂态过程发电机动态状态估计方法。在CKF中构造时变多维观测噪声尺度因子,根据量测新息对PMU量测误差进行调整,使得量测量能够对状态量预报值进行准确修正。给出了时变多维观测噪声尺度因子的具体构造方法。针对滤波增益求逆发生奇异的问题,提出解决方案,对鲁棒CKF动态状态估计过程进行说明。仿真结果表明该方法能够有效抑制量测坏数据对动态状态估计的影响。
- 毕天姝陈亮薛安成杨奇逊
- 关键词：机电暂态动态状态估计鲁棒性
- 一种基于机电波理论的电网扰动在线定位方法被引量：4
- 2014年
- 扰动位置的及时获得对于进行电网安全稳定控制具有重要价值。根据扰动后发电机频率在稳态时的短周期波动特性以及机电波到达后的单调特性,提出了基于滑动数据窗的机电波到达时间在线辨识方法,能够在线快速建立待检时间向量。针对电网的框架结构模型对应的无向赋权图,采用全局最短路径搜索的Floyd算法构建了由不同故障点机电波在整个电网中传播时间组成的参考时间矩阵。最终借助最小距离分类器原理实现扰动位置的辨识。仿真结果验证了本算法的正确性。
- 燕跃豪毕天姝杨奇逊
- 关键词：扰动定位FLOYD算法最小距离分类器
- 考虑调速器的发电机动态状态估计方法被引量：11
- 2013年
- 同步相量测量技术已经广泛应用于电力系统动态监控。然而,作为一种量测设备,相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)不可避免地存在随机误差与坏数据。如果这些相量量测数据不加以任何处理而直接用于电力系统分析与控制,则有可能导致无法预知的严重后果。针对该问题,提出一种机电暂态过程中考虑发电机调速器的动态状态估计新方法。给出了该方法的总体框架和具体数学模型。在此基础上,进一步提出采用无迹卡尔曼滤波(unscented Kalman filter,UKF)算法求解该状态估计模型。将所提出的动态状态估计方法应用于IEEE 9节点系统和某实际大区域电网中的发电机进行仿真研究。仿真结果表明,考虑调速器的发电机动态状态估计精度高于机械转矩恒定的动态状态估计方法。
- 毕天姝陈亮薛安成杨奇逊
- 关键词：动态状态估计机电暂态相量测量单元调速器无迹卡尔曼滤波
