胡 思

（电子科技大学自动化工程学院，四川成都 611731）

0 引言

电力系统运行机组间有时会出现功率振荡的问题，振荡频率的范围在0.2～3 Hz，因此称为低频振荡。随着电力系统规模的不断扩大、互联以及大型机组快速励磁系统的采用，低频振荡问题日益突出，严重地威胁着电力系统的安全稳定运行。

在高维非线性动态电力系统中，其时间响应信号往往表现为一种典型的非平稳过程，即信号的统计特性(包括时域统计特性和频域统计特性)随时间的变化特性[2-4]。其原因是低频振荡的暂态过程中往往共存着多个不同的非线性模式，各振荡模式间存在或强或弱的相互作用，从而衍生出新的振荡模式[5-6]，从系统非线性变化特性的角度来看，低频振荡过程一定具有时变特性[6-7]。

目前对于电力系统低频振荡信号分析的问题已有过大量的研究，也提出了很多算法。分析方法有傅里叶算法、Prony算法[8]、小波算法等。傅里叶算法是一种全局的变换，无法反映振荡的阻尼特性及瞬时频率问题，而这是非平稳信号最根本、最关键的性质。传统Prony算法的拟和结果对噪声很敏感，且阶数难以确定。针对以上问题，某些学者提出了一些解决办法并做了有益的改进[9-11]。但是在非平稳信号的处理上，Prony算法仍不能提供信号的频率时变特性和局部特征的时变特性[12]。小波算法能将时域和频域结合起来描述观察信号的时频联合特征，构成信号的时频谱，可以反映振荡的时变特性。……