3)辨识类应用:并网机组涉网参数和响应特性评价;风电场并网指标和动态性能监视;线路参数在线辨识;变压器参数在线辨识;发电机参数在线辨识;负荷参数在线辨识;外网在线等值;结合PMU数据的状态估计.
然而应指出的是,迄今在电网中得到普遍应用的主要应用依次为动态过程监视以及对仿真分析计算的验证[1]、低频振荡监视[2]、机组并网特性评估[3]、扰动识别[4]等.其他应用如暂态稳定[5]、电压稳定[6]、设备参数识别等功能的效果还没有达到期望.
2、目前PMU/WAMS应用中存在的问题
2.1基于WAMS的强迫振荡检测和控制
低频振荡监测是目前WAMS最主要的应用.近年来在全国范围内利用WAMS监测到的若干次大的低频振荡,经过分析最终都归结为强迫振荡[7G9].强迫振荡是一种与弱阻尼振荡在机理上不同的新的振荡.这虽然很好地解释了为什么小干扰分析中显示为阻尼“很强”的系统,在实际中会频繁发生持续的低频振荡,但同时也为低频振荡的控制带来了新的难题,即一个根据传统振荡控制机理建设的,以目前标准电网模型表达的“强阻尼”系统,可能因为某个局部的甚至是功率和能量都很小的机组的原因,发生大范围的持续的低频振荡.尽管这个振荡在很多情况下可能不会进一步发散,但是振荡本身仍将占用线路的有效传输容量,减小有效的安全稳定裕度,同时也造成了额外的有功功率损耗.
对于这种振荡是否不属于弱阻尼振荡,是否有系统层面的控制方法或者是否可以系统地进行预防等问题,有必要进行深入研究.现有的文献偏重于利用WAMS对强迫振荡源进行识别,而对于强迫振荡发生的系统条件和系统层次的预防控制方法还没有明确的阐述.从强迫振荡的系统控制角度考虑,如果能将强迫振荡的本质在理论上仍归结到一种弱阻尼振荡,就可以采用现有的特征值控制理论来实现振荡的预防和控制.而目前基于特征值的控制理论的失效,有可能是因为没有对电网的控制系统进行更详细地建模所导致的.因此,有必要对现有的强迫振荡机理,从控制系统数学建模的角度进行更深入的研究,探寻将强迫振荡和现有弱阻尼振荡在系统控制机理上实现统一的方法,从而找出更合理的基于WAMS进行低频振荡检测和控制的方法.
2.2PMU在电磁暂态分析中的局限性
电力系统中有些问题必须基于电磁暂态方程而不是机电暂态方程进行分析,如对发电机在扰动后次暂态过程的分析、次暂态参数辨识以及次同步振荡现象等,对于这些问题不适宜采用现有PMU进行分析研究,其原因如下.