233
ИДЕНТИФИКАЦИЯ И АНАЛИЗ ГАРМОНИЧЕСКИХ,
ИНТЕРГАРМОНИЧЕСКИХ И СУБГАРМОНИЧЕСКИХ
СОСТАВЛЯЮЩИХ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ В
РЕЖИМНЫХ ПАРАМЕТРАХ ЭЭС
Ревякин В.А.
1
, Плетнев С.В.
1
, Климова Т.Г.
1
1
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский университет Московский Энергетический Институт»
Москва, Россия
Аннотация
Состояние вопроса:
Вопрос, связанный с определением параметров низкочастотных колебаний, крайне
важен и актуален на сегодняшний день, поскольку их механизм не до конца изучен и ясен. Так, низкочастотные
колебания тесно связаны с понятием субсинхронных колебаний – это такие колебания, частота которых отличается
от номинальной и от частоты, кратной ей, то есть задача по определению параметров низкочастотных колебаний
является подзадачей по анализу субсинхронных колебаний. Данный вопрос также связан с ветровой энергетикой,
так как естественное свойство ВЭС – нестабильность работы, которая напрямую коррелирует с динамическим
поведением системы под влиянием внешних, недоступных контролю, факторов, что в свою очередь приводит к
возникновению субсинхронных колебаний.
Материалы и методы:
Использовались классическое дискретное преобразование Фурье (ДПФ) длиной окна в
один период промышленной частоты и разработанное на основе его модернизированное ДПФ длиной окна в
полпериода, также классические методы быстрого преобразования Фурье для получения спектральной плотности
рассматриваемого сигнала.
Результаты:
Определены возможные способы применения различных вариаций алгоритма ДПФ для оценки
параметров сигнала промышленной частоты в присутствии гармонических, интергармонических и
субгармонических составляющих. Получены данные о гармонических и субгармонических колебаниях. Анализ
последних был проведен с помощью предварительного получения спектральной плотности исходного сигнала.
Также для всех составляющих приведена точность оценок получаемых параметров, которая необходима для
правильного выбора последующего алгоритма по анализу наблюдаемых данных.
Выводы
:
Предложены различные методы по анализу гармонических и интергамонических составляющих в
исходном сигнале промышленной частоты. Поскольку подобные помехи усложняют работу уже существующих
алгоритмов, необходимо уметь их выделять и подвергать своевременному анализу. Это наталкивает на мысль о
необходимости расширения функциональности УСВИ (устройства синхронизированных векторных измерений). Ряд
дополнительных опций по анализу поступаемых данных позволит быстрее реагировать на постоянные
динамические изменения в энергосистеме. Это особенно актуально для ветровой энергетики, поскольку ВЭС
склонна к нестабильной работе из-за факторов, недоступных непосредственному контролю (погодные условия,
скорость, сила ветра и тд.).
Ключевые слова:
дискретное преобразования Фурье, гармоники, интергармоники, субгармоники, спектральная
плотность, УСВИ.
IDENTIFICATION AND ANALYSIS OF HARMONIC, INTERHARMONIC
AND SUBHARMONIC COMPONENTS OF TRANSIENT PHENOMENON IN
THE OPERATING PARAMETERS OF EES
V.A. Revyakin
1
, S.V. Pletnev
1
, T.G. Klimova
1
1
National Research University «MPEI», Moscow, Russia
E-mail:
Abstract
Background:
The question of determining the parameters of low-frequency oscillations is extremely important and
relevant today, since their mechanism is not fully understood and clear. Low-frequency oscillations are closely related to the
concept of sub-synchronous oscillations – these are oscillations whose frequency differs from the nominal and from the
frequency that is a multiple of it. The task of determining parameters of low-frequency oscillations is a sub-task for the
analysis of sub-synchronous oscillations. This issue is also related to wind energy, because of the natural property of wind
farms which is the instability of operation, which directly correlates with the dynamic behavior of the system under the
influence of external factors beyond control, which in turn leads to the occurrence of sub-synchronous oscillations.
