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基于同步相量频谱拟合的电力系统次/超同步振荡的动态参数辨识
Dynamic Parameter Identification of Subsynchronous and Supersynchronous Oscillations in Power Systems Based on Synchronized Phasor Spectrum Fitting
| 作者 | 李悦蕾 · 张放 · 申洪明 · 王紫琪 |
| 期刊 | 中国电机工程学报 |
| 出版日期 | 2025年2月 |
| 卷/期 | 第 45 卷 第 2 期 |
| 技术分类 | 光伏发电技术 |
| 技术标签 | 多物理场耦合 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 次/超同步振荡 动态参数辨识 同步相量频谱拟合 动态同步监测 参数辨识精度 |
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“双高”新型电力系统中的次同步振荡主要由风电、光伏等电力电子设备谐振引发，并常伴随频率耦合的超同步振荡，具有传播范围广、动态变化快的特点，亟需实现同步动态监测。本文提出一种基于同步相量频谱拟合的动态参数辨识方法，通过构建矩阵方程还原同步相量频谱的叠加特性，精确提取频移基波及次/超同步分量的频率、幅值和相位。相比现有方法，该算法将频谱分析所需时间窗缩短至200 ms，实现百毫秒级动态监测；支持数据丢失下的参数辨识；引入频谱幅值作为误差权重，提升辨识精度。仿真与模拟结果表明，即使在噪声干扰和数据缺失条件下，该方法仍具备良好有效性与鲁棒性。
"双高"新型电力系统中的次同步振荡主要由风电、光伏的电力电子设备谐振引起,且可能伴随与之频率耦合的超同步振荡,振荡传播广且变化快,因此有必要对其进行同步动态监测.该文提出一种基于同步相量频谱拟合的电力系统次/超同步振荡动态参数辨识方法.通过构建矩阵形式的方程组还原同步相量频谱的叠加特性,可准确辨识频移基波、次/超同步分量的频率、幅值和相位.该文算法相比于现有算法的优势在于,大幅将频谱分析方法必要的时间窗长缩短至200 ms,实现利用基波同步相量的次同步振荡百毫秒量级的动态同步监测;实现了同步相量数据丢失下的参数辨识;以频谱幅值作为误差权重,提升了参数辨识结果的精度.基于模拟和仿真的同步相量数据的算例结果表明,受噪声影响且数据丢失条件下,该文所提方法仍可行有效.
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SunView 深度解读
该次/超同步振荡动态参数辨识技术对阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器具有重要应用价值。在大规模新能源并网场景中，电力电子设备易引发宽频振荡，该方法将监测时间窗缩短至200ms，可实时捕捉振荡动态特性，为构网型GFM控制策略提供快速反馈。技术可集成至iSolarCloud平台实现振荡预警，支持数据丢失下的参数辨识特性适配弱网通信环境。频谱拟合算法可优化PowerTitan储能系统的阻尼控制参数，抑制次同步振荡传播，提升SG逆变器在高比例新能源电网中的稳定运行能力，降低脱网风险。