计及模型定阶的低频振荡模式类噪声信号辨识 被引量：31

1

作者 吴超 陆超 +2 位作者 韩英铎 吴小辰 柳勇军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期1-6,共6页

弱阻尼低频振荡是影响互联电网安全稳定运行的主要因素,但目前基于测量信息只能在振荡发生后进行告警,而不能预警。大量广域实测数据表明,因负荷的随机变化,电网内持续存在类似噪声信号的小幅波动。文中基于这种类噪声信号,采用自回归... 弱阻尼低频振荡是影响互联电网安全稳定运行的主要因素,但目前基于测量信息只能在振荡发生后进行告警,而不能预警。大量广域实测数据表明,因负荷的随机变化,电网内持续存在类似噪声信号的小幅波动。文中基于这种类噪声信号,采用自回归滑动平均(ARMA)法进行低频振荡模式辨识,从而实现电网正常运行状态下的动态稳定性预警。模型定阶是利用ARMA法进行振荡模式辨识的关键步骤,直接关系到结果的准确性。在分析比较各种定阶准则优缺点的基础上,选用贝叶斯准则(BIC)确定ARMA模型阶数,进一步面向在线实际应用,采用ARMA(2n,2n-1)建模方案提高辨识速度。最后,将该方法用于对36节点系统仿真数据和南方电网实测类噪声信号进行处理,辨识结果说明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 振荡模式辨识 类噪声信号 自回归滑动平均模型 贝叶斯准则 ARMA(2n 2n-1)建模方案

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基于类噪声信号和ARMA-P方法的振荡模态辨识 被引量：21

2

作者 吴超 陆超 +2 位作者 韩英铎 吴小辰 柳勇军 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期1-6,共6页

弱阻尼低频振荡是影响互联电网安全稳定运行的主要因素,振荡模态是表征系统振荡特性的重要参数,反映了各节点对振荡模式的参与情况。目前基于测量信号一般在振荡发生后进行模态分析,缺乏在系统正常运行情况下的分析手段。大量广域实测... 弱阻尼低频振荡是影响互联电网安全稳定运行的主要因素,振荡模态是表征系统振荡特性的重要参数,反映了各节点对振荡模式的参与情况。目前基于测量信号一般在振荡发生后进行模态分析,缺乏在系统正常运行情况下的分析手段。大量广域实测数据表明,因负荷的随机变化,电网内持续存在类似噪声信号的小幅波动。文中提出一种自回归滑动平均-Prony(ARMA-P)方法对这种类噪声信号进行处理,在采用ARMA模型拟合类噪声信号估计低频振荡模式参数的基础上,进一步建立信号的Prony模型,最终实现对低频振荡模态的辨识。将该方法用于对新英格兰系统仿真数据进行处理,其辨识结果与小干扰稳定计算结果进行了比较,并进一步将该方法用于处理南方电网实测数据,证明了其有效性。 展开更多

关键词 振荡模态 类噪声信号 自回归滑动平均-Prony方法

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基于类噪声信号的等值负荷惯量两阶段辨识方法 被引量：5

3

作者 吴沛萱 张欣然 +3 位作者 周晋航 陆超 叶洪波 凌晓波 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期57-63,共7页

负荷惯量的准确、在线估计是电力系统电压和频率稳定分析的重要基础。为此,提出了一种基于类噪声的负荷惯量辨识方法,基于系统中时刻存在的类噪声信号跟踪等值负荷惯量的时变特性。考虑到类噪声条件下惯量参数可辨识性较差,采用两阶段... 负荷惯量的准确、在线估计是电力系统电压和频率稳定分析的重要基础。为此,提出了一种基于类噪声的负荷惯量辨识方法,基于系统中时刻存在的类噪声信号跟踪等值负荷惯量的时变特性。考虑到类噪声条件下惯量参数可辨识性较差,采用两阶段辨识的思路,首先对负荷的电磁参数进行辨识,然后基于第一阶段辨识得到的状态变量估计出惯量、转矩系数等机电参数。仿真算例和实测数据分析表明,所提负荷惯量辨识方法能够适应不同变转矩情形下负荷惯量的类噪声辨识需求;相较于恒转矩辨识方法,该方法能够更加准确地反映实际负荷的机电暂态特性,得到稳定、可靠的惯量辨识结果。 展开更多

关键词 电力系统 负荷建模 惯量辨识 类噪声信号 两阶段方法 实测数据

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考虑负荷内部扰动影响的改进类噪声负荷辨识方法

4

作者 方浩男 王颖 +3 位作者 张欣然 陆超 张建新 邱建 《电网技术》 北大核心 2025年第3期1227-1235,共9页

负荷时变性是制约负荷建模发展的难点之一,而基于类噪声的负荷建模方法为克服该难题提供了新的解决思路。但是,类噪声和传统大扰动性质不同,负荷随机波动在类噪声中作为重要扰动源难以忽略,导致了实测类噪声数据和典型负荷模型间频域性... 负荷时变性是制约负荷建模发展的难点之一,而基于类噪声的负荷建模方法为克服该难题提供了新的解决思路。但是,类噪声和传统大扰动性质不同,负荷随机波动在类噪声中作为重要扰动源难以忽略,导致了实测类噪声数据和典型负荷模型间频域性质的差异,也影响了基于类噪声负荷建模方法的效果。因此,该文研究内部扰动存在对负荷节点响应的影响,以解释频域差异的可能原因,同时分析类噪声激励下不同频段的内部扰动对负荷响应的影响强弱,并提出一种基于滤波的负荷辨识改进方法。最后,基于仿真验证了负荷特性分析和改进方法的有效性。结果表明,滤波能提取有效负荷响应,改善类噪声负荷辨识效果。 展开更多

关键词 负荷建模 类噪声信号 频域分析 负荷响应特性

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基于类噪声小波分解的风电场次同步振荡辨识 被引量：24

5

作者 马俊杰 刘芳 +1 位作者 吴敏 陈崇刚 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期1294-1300,共7页

类噪声信号是电力系统正常运行过程中被噪声信号所掩盖的小扰动响应。基于风电场运行过程中类噪声信号,提出了一种风电场次同步振荡辨识方法。首先,将采样信号通过小波方法分解为多个不同频段的小波分量,基于次同步振荡频率的范围选取... 类噪声信号是电力系统正常运行过程中被噪声信号所掩盖的小扰动响应。基于风电场运行过程中类噪声信号,提出了一种风电场次同步振荡辨识方法。首先,将采样信号通过小波方法分解为多个不同频段的小波分量,基于次同步振荡频率的范围选取响应频段的小波分量;然后将信号重构获得次同步频段的信号;最后通过对重构信号的辨识,获得次同步振荡的频率与阻尼系数,同时通过计算进一步获得系统串补度。仿真结果证明,所提方法能够有效提取类噪声信号中的有效信息,能够准确获取线路参数及风电场次同步振荡模态,从而有助于对风电场潜在的次同步振荡风险进行预警,以及时调整风电场的运行方式。 展开更多

关键词 振荡辨识 类噪声信号 次同步振荡 小波分解 风电场

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基于随机减量技术和Prony方法的低频振荡类噪声辨识 被引量：15

6

作者 吴超 曹广忠 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第8期53-58,共6页

弱阻尼低频振荡是影响大规模互联电网安全稳定运行的主要因素之一。观察广域测量系统实测信号发现,电力系统正常运行过程中,因持续存在的负荷变化等随机性质的小幅扰动,导致系统响应始终存在小幅波动现象,这种类噪声信号数据量丰富且易... 弱阻尼低频振荡是影响大规模互联电网安全稳定运行的主要因素之一。观察广域测量系统实测信号发现,电力系统正常运行过程中,因持续存在的负荷变化等随机性质的小幅扰动,导致系统响应始终存在小幅波动现象,这种类噪声信号数据量丰富且易于获得。文中提出基于随机减量技术和Prony方法实现电力系统低频振荡类噪声辨识。首先采用随机减量技术从类噪声信号中提取自由衰减信号,分析不同触发条件的适用性;进一步采用Prony方法拟合自由衰减信号,实现对系统低频振荡模式参数的估计;最后将该方法应用于处理36节点系统仿真信号和中国南方电网实测信号,证明其准确性。 展开更多

关键词 低频振荡 类噪声信号 随机减量技术 PRONY方法

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电力系统模型类噪声闭环辨识方法 被引量：6

7

作者 吴超 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期31-35,共5页

电力系统中多处负荷投切与变化等随机性质小扰动,导致系统响应始终存在类似噪声的小幅波动。文中提出利用广域测量类噪声信号闭环辨识被控电力系统模型,及时准确地反映系统当前动态特性,有效解决因仿真模型及参数误差造成的系统分析及... 电力系统中多处负荷投切与变化等随机性质小扰动,导致系统响应始终存在类似噪声的小幅波动。文中提出利用广域测量类噪声信号闭环辨识被控电力系统模型,及时准确地反映系统当前动态特性,有效解决因仿真模型及参数误差造成的系统分析及控制器设计时效性和可信度差等问题。在研究多元自回归滑动平均(ARMAV)模型实现系统闭环辨识可行性的基础上,采用ARMAV模型拟合多元类噪声信号,进而基于模型实现电网正常运行过程中的系统模型闭环辨识。最后,将该方法分别应用于两区四机系统和36节点系统,证明了其准确性。 展开更多

关键词 广域测量系统 类噪声信号 系统辨识 闭环辨识 多元自回归滑动平均模型

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主导负荷参数类噪声辨识的数据处理方法 被引量：8

8

作者 吴沛萱 叶洪波 +4 位作者 崔勇 陆超 王颖 王伟红 顾军 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2021年第6期2335-2341,共7页

准确负荷模型的建立是电力系统仿真可靠性的重要保证。近年来,基于电力系统类噪声的负荷建模方法以其不依赖故障扰动的优势为克服负荷模型时变性提供了有效的解决思路。然而,由于类噪声信号的信噪比很低,量测数据质量愈发成为制约类噪... 准确负荷模型的建立是电力系统仿真可靠性的重要保证。近年来,基于电力系统类噪声的负荷建模方法以其不依赖故障扰动的优势为克服负荷模型时变性提供了有效的解决思路。然而,由于类噪声信号的信噪比很低,量测数据质量愈发成为制约类噪声负荷辨识的关键问题。为提升参数辨识结果的可靠性,基于小波阈值去噪和多维核密度估计方法,提出了类噪声主导负荷参数辨识的数据处理架构。仿真分析和实测结果表明,所提数据处理方法能够提升主导参数辨识的可用率与辨识精度,最终获得反映系统实际动态特性的可靠负荷模型参数。 展开更多

关键词 负荷建模 类噪声信号 小波阈值去噪 核密度估计

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基于WAMS的南方电网低频振荡调度应对策略 被引量：10

9

作者 陈磊 陈亦平 +3 位作者 戴远航 刘恺 张宇童 洪成秋 《南方电网技术》 2013年第4期12-18,共7页

南方电网区域间弱阻尼振荡已得到有效控制,但局部的以及机组原因引发的低频振荡问题仍然突出。探讨了调度运行中应对低频振荡的策略,从振荡前的预警预防和振荡发生后的紧急控制两个方面提出针对性应对措施。采用基于类噪声信号的模态参... 南方电网区域间弱阻尼振荡已得到有效控制,但局部的以及机组原因引发的低频振荡问题仍然突出。探讨了调度运行中应对低频振荡的策略,从振荡前的预警预防和振荡发生后的紧急控制两个方面提出针对性应对措施。采用基于类噪声信号的模态参数辨识方法进行振荡前的预警预防,可摆脱对模型和参数的依赖,利用大量冗余数据提高结果可信度以及在线监视区间模式和局部模式的阻尼比,实现对危险模式的预警预防。采用基于振荡能量的振荡源定位方法进行振荡事故紧急处置,可以在振荡发生后快速准确的找到振荡的起因,定位振荡源,指导调度员采取针对性的措施快速平息振荡。利用实际振荡事故说明了所提调度应对策略的流程,并验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 南方电网 低频振荡 预警预防 类噪声信号 振荡能量 振荡源

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多元自回归滑动平均模型辨识与电力系统自适应阻尼控制 被引量：14

10

作者 陆超 吴超 +2 位作者 王天 陈湘 于同伟 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第19期31-36,共6页

传统基于离线模型参数和典型运行方式设计的电力系统阻尼控制器存在适应性问题,提出一种基于辨识的自适应控制器设计方法,可解决一般自适应控制中快速性和准确性要求之间的矛盾。所用的多元自回归滑动平均模型(auto regressive moving a... 传统基于离线模型参数和典型运行方式设计的电力系统阻尼控制器存在适应性问题,提出一种基于辨识的自适应控制器设计方法,可解决一般自适应控制中快速性和准确性要求之间的矛盾。所用的多元自回归滑动平均模型(auto regressive moving averaging vector,ARMAV)辨识在电网正常运行过程中针对由负荷等随机扰动引起的类噪声信号进行;在综合考虑辨识误差、阻尼要求和稳定裕度基础上,提出阻尼控制零极点配置基本原则,并设计相应的遗传算法优化方法。为了充分检验上述辨识与控制系统的效果,基于广域测量平台对其进行软硬件实现,并在东北电网简化系统中进行实时数字仿真(real time digital simulation,RTDS)测试,实验结果说明了所提方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 类噪声信号 自回归滑动平均模型辨识 零极点配置 遗传算法 自适应控制

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基于非接触式速度测量的排种驱动系统 被引量：4

11

作者 唐尧华 张晋国 《农机化研究》 北大核心 2009年第3期21-23,共3页

介绍了一种利用非接触式速度测量装置驱动排种器的工作原理。该装置用前后两个光电传感器来探测路面的反射光信号,根据两路信号的时间差得到相对速度,并用该测速装置来驱动步进电机,步进电机带动排种器转动,以达到排种和速度同步的目的... 介绍了一种利用非接触式速度测量装置驱动排种器的工作原理。该装置用前后两个光电传感器来探测路面的反射光信号,根据两路信号的时间差得到相对速度,并用该测速装置来驱动步进电机,步进电机带动排种器转动,以达到排种和速度同步的目的。此装置可以改善现有播种机靠地轮驱动时由于打滑造成的排种不均匀的问题,使排种更加均匀化。 展开更多

关键词 速度测量 光电传感器 类噪声信号 排种器

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一种新型非接触式速度测量装置 被引量：8

12

作者 陈学煌 《传感器技术》 CSCD 北大核心 2004年第1期18-20,共3页

速度测量在各种机动车辆上具有广泛的需求和应用,介绍了一种新型速度测量装置的设计,该装置用光电探测器探测路面信号,并根据2路信号的相关性得到相对速度。

关键词 非接触式 速度测量 光电探测器 类噪声信号

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基于ARMA模型的低频振荡模式在线辨识技术研究 被引量：31

13

作者 陈刚 段晓 +2 位作者 张继红 何潜 吴小辰 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2010年第11期48-54,共7页

为提高电力系统低频振荡实时监测的水平,在讨论基于自回归滑动平均模型(auto-regressive moving-average,ARMA)及广域实测类噪声信号的低频振荡模式辨识方法的基础上,给出了一种基于奇异值分解的ARMA模型定阶方法;提出了在辨识出ARMA模... 为提高电力系统低频振荡实时监测的水平,在讨论基于自回归滑动平均模型(auto-regressive moving-average,ARMA)及广域实测类噪声信号的低频振荡模式辨识方法的基础上,给出了一种基于奇异值分解的ARMA模型定阶方法;提出了在辨识出ARMA模型参数之后采用ARMA谱估计以识别低频振荡主导模式;最后结合工程实际提出了基于广域测量系统的低频振荡模式在线辨识框架,主要包括:数据预处理、基于ARMA模型及滑动窗的低频振荡模式参数追踪以及大扰动下动态响应信号的辨识策略等。通过对测试系统时域仿真以及南方电网广域实测所得的类噪声数据进行分析,表明:所述方法可以准确辨识低频振荡的主导模式,特别是对于弱阻尼模式的参数辨识精度较高,具有很高的实用意义。 展开更多

关键词 自回归滑动平均模型 广域测量系统 在线辨识 低频振荡 类噪声信号 主导模式

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适用于电力系统惯性秒级追踪的高效在线算法 被引量：11

14

作者 黄思维 张俊勃 曾繁宏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3519-3527,共9页

电力系统惯性高效连续追踪本质上涉及两个环节,1)低计算代价辨识数据匹配度最高的模型;2)限时提高惯性时间常数提取值与实际值契合率。因此,采用何种算法实现上述两个环节,直接决定了惯性评估与追踪的效果。针对环节1,采用递归思想大幅... 电力系统惯性高效连续追踪本质上涉及两个环节,1)低计算代价辨识数据匹配度最高的模型;2)限时提高惯性时间常数提取值与实际值契合率。因此,采用何种算法实现上述两个环节,直接决定了惯性评估与追踪的效果。针对环节1,采用递归思想大幅降低模型辨识耗时和空间占用;针对环节2,采用基于最大似然估计的贝叶斯网络提高每一时步惯性时间常数提取值与实际值契合率;同时,在算法设计上采用多线程并行计算,极大降低计算耗时。IEEE 39节点系统仿真验证结果表明,所提方法估计的惯性时间常数相对误差均小于5%;耗时较已有方法降低97%;单次模型更新所需通信量仅为16字节,较已有方法大大降低通信成本。 展开更多

关键词 电力系统惯性的快速追踪和实时监控 惯性识别 类噪声信号 贝叶斯网络 递归法 多线程并行计算

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