刘默斯，孙志媛，李明珀，窦骞

(广西电网有限责任公司电力科学研究院，广西南宁 530023

电力系统低频振荡是指系统受到扰动后，系统中并列运行的同步发电机转子间发生相对摇摆导致系统中出现功率、电压等电量振荡的现象。低频振荡一旦发生，将持续较长一段时间才消失，严重威胁电网的安全稳定运行，可能造成大规模停电[1]。研究电力系统低频振荡的目的，就是要分析系统是否存在着弱阻尼振荡模式，并在系统中有弱阻尼震荡模式时，采取措施增强这些模式阻尼，以减少发生振荡可能，或者在产生振荡时，使其能尽快地平息振荡。

用于低频振荡模态辨识的信号处理方法有：傅里叶变换法、卡尔曼滤波法[2]、Prony法[3]以及HHT法[4]等。傅里叶变换对所处理的信号要求较高，当信号不满足绝对可积的条件时，傅里叶变换将无能为力，同时，傅里叶变换的时频窗口是固定的，这样不利于对信号不同频率成分进行分析，无法反映低频振荡模态的阻尼特性。卡尔曼滤波法存在反映不出低频振荡阻尼衰减特性的缺点，极大地限制在低频振荡分析领域的发展。HHT方法是一种自适应的时频分析方法，可根据信号本身的局部时变特性进行自适应分解，不仅可以得到很高的时频分辨率，还具有很好的时频聚集性。然而，HHT方法缺乏坚实的理论基础，其中EMD分解过程中存在诸多不确定因素，严重影响了该方法在低频振荡模态辨识中的可靠性。

Prony算法作为一种信号处理方法，用指数函数的线性组合来拟合等间隔采样数据，并能拟合出该数据的振荡幅值、频率、衰减因子和相位，辨识结果具有很高的准确性。……