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第1章 绪论 1

1.1研究电力系统低频振荡的意义 1

1.2电力系统低频振荡的基本概念 3

1.2.1电力系统功角稳定性 3

1.2.2电力系统低频振荡 4

1.3电力系统低频振荡的机理 5

1.3.1负阻尼振荡 6

1.3.2强迫振荡 10

1.3.3模式谐振 14

1.4电力系统低频振荡分析概述 20

1.4.1基于数学模型的平衡点特征根方法 20

1.4.2从受扰轨迹获取轨迹特征根方法 21

1.5电力系统振荡监控系统 23

参考文献 25

第2章 电力系统低频振荡分析的关键技术 28

2.1主导振荡断面的判断 28

2.1.1区域振荡模式的解析估算 28

2.1.2电力系统主导振荡断面 29

2.2受扰轨迹的选取 37

2.2.1观测量的灵敏度 37

2.2.2相对运动受扰轨迹作为观测量 39

2.3数据预处理技术 40

2.3.1消除趋势项 41

2.3.2高频去噪 48

2.3.3随机信号采样 49

参考文献 50

第3章 基于模型解析法的平衡点特征根 52

3.1经典特征根方法 52

3.1.1特征根及特征向量 52

3.1.2相关因子 54

3.1.3机电回路相关比 55

3.1.4特征根对参数变化的灵敏度 55

3.2正规形方法 56

3.2.1正规形方法 57

3.2.2初值计算 59

3.2.3非线性模式及非线性参与因子 59

3.2.4根据正规形方法判断系统的失稳分群 60

3.2.5谐振的影响 63

3.2.6计及非线性因素影响的控制器设计 65

3.3模态级数法 66

3.4模型解析法面临的困难 69

参考文献 71

第4章 随机小扰动激励下轨迹特征根的获取 74

4.1 ARMA方法 75

4.1.1时间序列模型 76

4.1.2时间序列模型的定阶方法 78

4.1.3基于时间序列模型的模式辨识 81

4.2随机子空间方法 83

4.2.1模态参数识别的电力系统模型 83

4.2.2随机子空间方法 84

4.2.3模式参数辨识 87

4.3频域分解方法 88

4.3.1频域分解方法 88

4.3.2基于FDD方法的模式参数辨识 91

4.4频域优化方法 93

4.4.1线性系统的频域特性 93

4.4.2模型简化 94

4.4.3频域优化方法用于振荡阻尼参数辨识 96

4.4.4模式参数辨识结果 100

4.5模态参数辨识 106

4.5.1谱相关函数方法 106

4.5.2基于小波功率谱识别模态参数 107

4.6振荡频率接近的模式的模态识别 108

4.6.1傅里叶相干函数方法 108

4.6.2小波相干函数方法 110

4.7影响模式参数辨识精度的因素 111

4.7.1时窗长度对辨识精度的影响 112

4.7.2采样频率对辨识精度的影响 113

参考文献 115

第5章 大扰动激励下轨迹特征根的获取 118

5.1平稳振荡的模式提取 118

5.1.1傅里叶分析 119

5.1.2 Prony分析 119

5.2非平稳振荡的轨迹窗口特征根 124

5.2.1瞬时振荡模式与轨迹窗口特征根 124

5.2.2窗口傅里叶脊 124

5.2.3小波脊算法 126

5.2.4 HHT变换 144

5.3轨迹断面特征根 148

5.3.1轨迹断面特征根 148

5.3.2轨迹断面特征根判断稳定性的困难 152

5.3.3扩展轨迹特征根及稳定性判断 155

5.3.4算例说明 158

参考文献 163

第6章 非线性因素对振荡特性的影响分析 167

6.1非线性程度的定量分析 167

6.1.1定性分析 168

6.1.2定量分析 168

6.2非线性因素对振荡模式的影响 171

6.3非线性因素对振荡模态的影响 172

参考文献 175

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