基于两步聚类法的受扰机群同调性分析

doi:10.11930/j.issn.1004-9649.2013.2.46.3

中国电力 ›› 2013, Vol. 46 ›› Issue (2): 46-49.DOI: 10.11930/j.issn.1004-9649.2013.2.46.3

基于两步聚类法的受扰机群同调性分析

蔡国伟，孙正龙，孔令国，杨德友，王雨薇

东北电力大学电气工程学院,吉林吉林 132012

收稿日期:2012-11-12 出版日期:2013-02-05 发布日期:2015-12-10
作者简介:蔡国伟（1968—）,男,吉林市人,教授,博士生导师,从事电力系统运行分析方面的教学与科研工作。E-mail: caigw@mail.nedu.edu.cn
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（51177010）

Coherency Analysis of Disturbed Generator Groups Based on TwoStep Cluster

CAI Guo-wei, SUN Zheng-long, KONG Ling-guo, YANG De-you, WANG Yu-wei

School of Electrical Engineering, Northeast Dianli University, Jilin 132012, China

Received:2012-11-12 Online:2013-02-05 Published:2015-12-10

摘要/Abstract

摘要： 提出了一种基于两步聚类法的电力系统受扰机群同调性分析方法。首先通过BIRCH算法处理广域量测系统提供的受扰机群电角速度数据,构建受扰机群的聚类特征（clustering feature,CF）树来实现预聚类;然后采用层次聚类法处理预聚类结果并自动确定聚类数量来实现正式聚类;最后根据聚类结果进行受扰机群的同调性分析。通过对新英格兰10机39节点系统的算例仿真,对比不同的同调机组识别方法,验证了该方法的有效性以及能够实现自动确定同调机组数的特点。

关键词: 受扰机群, 同调识别, 两步聚类法, 广域量测系统

Abstract: Based on TwoStep Cluster, a new method to analyze the coherency of disturbed generator groups is proposed. Firstly, the generator rotor speed gathered from the Wide Area Measurement System (WAMS) is disposed to build CF tree and produce sub-clusters by dint of BIRCH algorithm method; then through hierarchical clustering, the sub-clusters are clustered into the specified number of clusters that is automatically determined; finally the clustering result is used to analyze the coherency of the disturbed generator groups. The effectiveness of applying the proposed method to identify the coherent generators, as well as the feature to determine the clustering numbers automatically, is verified by simulation of New England 10-machine 39-bus system and by comparing the results of different methods of identification of coherent generators.

Key words: disturbed generators, coherency identification, TwoStep Cluster, Wide Area Measurement System

中图分类号:

TM712

蔡国伟，孙正龙，孔令国，杨德友，王雨薇. 基于两步聚类法的受扰机群同调性分析[J]. 中国电力, 2013, 46(2): 46-49.

CAI Guo-wei, SUN Zheng-long, KONG Ling-guo, YANG De-you, WANG Yu-wei. Coherency Analysis of Disturbed Generator Groups Based on TwoStep Cluster[J]. Electric Power, 2013, 46(2): 46-49.

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参考文献

[1] 许剑冰,薛禹胜,张启平,等.电力系统同调动态等值的述评[J].电力系统自动化,2005,29（14）：91-95.
XU Jian-bing, XUE Yu-sheng, ZHANG Qi-ping, et al . A critical review on coherency-based dynamic equivalences[J]. Automation of Electric Power Systems, 2005, 29(14):91-95.
[2] 杨靖萍,徐政. 基于同调机群识别的动态等值方法的工程应用[J]. 电网技术,2005,29（17）：68-71.
YANG Jing-ping, XU Zheng. Application of dynamic equivalence based on identification of coherent generator group in engineering[J]. Power System Technology,2005,29(17):68-71.
[3] PAI M A, ADGAONKAR R P. Electromechanical distance measure for decomposition of power systems[J]. Electrical Power & Energy Systems,1984,6(4):249-254.
[4] WU F F,TAI M M. Identification of groups of coheernt generators [J]. IEEE Trans on Power Apparatus and Sysetms,1983,102(3):234-241.
[5] NATH R. Coherency based system decomposition into study and external areas using weak coupling[J]. IEEE Trans on Power Apparatus and Sysetms,1985,104(6):1443-1449.
[6] 腾林,刘万顺,李贵存. 一种基于摇摆曲线的电力系统同调机群识别新方法[J].电力自动化设备,2002,22（4）：18-20.
TENG Lin, LIU Wan-shun, LI Gui-cun. A new method of coherency identification to disturbed generators[J]. Electric Power Automation Equipment,2002,22(4):18-20.
[7] 任立,陈允平,陈昆薇. 小波变换和人工神经网络在电力系统动态等值中的应用[J].武汉水利电力大学学报,1998,31（5）：47-52.
REN Li, CHEN Yun-ping, CHEN Kun-wei. Application of wavelet transformation and artificial neural network to power system dynamic reduction[J]. Journal of Wuhan University of Hydraulic and Electric Engineering, 1998,31(5):47-52.
[8] 安军,穆钢,徐炜彬. 基于主成分分析法的电力系统同调机群识别[J]. 电网技术,2009,33（3）：25-28.
AN Jun, MU Gang, XU Wei-bin. Recognition of power system coherent generators based on principal component analysis[J]. Power System Technology, 2009,33(3):25-28.
[9] 刘绚,文俊,刘天琪. 基于自组织神经网络的模糊聚类同调机群识别[J]. 电网技术,2010,34（7）：98-102.
LIU Xuan, WEN Jun, LIU Tian-qi. A fuzzy clustering method to recognize coherent generator groups based on self-organizing neural network[J]. Power System Technology, 2010,34(7):98-102.
[10] Han Jiawei,Micheline Kamber. 数据挖掘概念与技术[M].范明,孟小峰,等译.北京：机械工业出版社,2007.
[11] 梁循.数据挖掘算法与应用[M].北京：北京大学出版社,2006.
[12] SALTELLI A. Making best use of model evaluations to compute sensitivity indices[J]. Computer Physics Communication, 2002,145(2):208-297.
[13] 章兢,张小刚. 数据挖掘算法及其工程应用[M]. 北京：机械工业出版社,2006.
[14] 张珠玉,刘培玉,迟学芝.基于网格的TCP网络日志二次聚类算法[J].济南大学学报:自然科学版,2011,25（2）：196-201.
ZHANG Zhu-yu, LIU Pei-yu,CHI Xue-zhi. Research of grid-based TCP log two-step clustering algorithm[J]. Journal of University of Jinan: Science and Technology Edition, 2011,25(2):196-201.
[15] 潘炜,刘文颖,杨以涵. 采用受扰轨迹和独立分量分析技术识别同调机群的方法[J].中国电机工程学报,2008,28（25）：86-92.
PAN Wei, LIU Wen-ying, YANG Yi-han. Method of identifying coherent generator groups by independent component analysis through perturbed trajectories[J]. Proceedings of the CSEE, 2008, 28(25):86-92.
[16] 傅书逖,倪以信,薛禹胜. 直接法稳定分析[M]. 北京：中国电力出版社,1999.
[17] 夏成军,周良松,彭波,等. 基于Epsilon分解的发电机同调识别新方法[J].电力系统自动化,2000,24（24）：30-37.
XIA Cheng-jun, ZHOU Liang-song, PEHG Bo, et al . A new method for coherency recognition of generator using Epsilon decomposition[J]. Automation of Electric Power Systems, 2000,24(24):30-37.

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[2]	赵楠, 王蓓蓓. 计及多类型需求响应资源的配电网分布式电源优化配置[J]. 中国电力, 2019, 52(11): 51-59,67.
[3]	万玉良, 朱玲, 项颂, 刘福锁, 陈璐, 王佳佳. 直驱风电机组与弱电网交互作用稳定分析[J]. 中国电力, 2019, 52(9): 118-125.
[4]	陈缨, 郭小敏, 黄宇, 王瑶, 杨健维. 基于动态概率潮流的输电网断线风险评估[J]. 中国电力, 2019, 52(5): 155-163.
[5]	雷前, 鲍伟, 瞿海妮, 许唐云. 多馈入直流系统无功补偿选址研究[J]. 中国电力, 2019, 52(3): 56-60.
[6]	陈新琪, 秦刚华, 杨敏, 赵力航, 陈蓉, 谢葛尚. 基于PSCAD的电力系统电压调节器仿真分析[J]. 中国电力, 2019, 52(3): 81-86,139.
[7]	吕亚洲, 霍超, 吴兴扬, 谭真, 侯玉强, 崔晓丹, 柯贤波, 牛拴保, 李威. 计及FACTS的暂态安全稳定紧急控制策略[J]. 中国电力, 2019, 52(1): 96-101.
[8]	杜三恩, 荣根齐, 马世英, 王辛夷, 刘道伟, 庹友林. 基于端点聚合的企业电力系统离线网络拓扑分析及应用[J]. 中国电力, 2018, 51(7): 13-20.
[9]	张宝, 顾正皓, 应光耀, 丁阳俊, 樊印龙. 汽轮机转速不等率对机组一次调频能力的影响[J]. 中国电力, 2018, 51(7): 78-83.
[10]	朱武, 刘雅娟. 大型光伏电站谐波谐振机理研究[J]. 中国电力, 2018, 51(3): 121-130.
[11]	许国瑞, 尹忠东, 刘鹏, 周莹坤, 卫思明, 黄永章. 提升电力系统稳定性的新能源发电场同步电机对并网技术[J]. 中国电力, 2018, 51(1): 44-50.
[12]	鲁宗相, 汤海雁, 乔颖, 田新首, 迟永宁. 电力电子接口对电力系统频率控制的影响综述[J]. 中国电力, 2018, 51(1): 51-58.
[13]	呙虎, 党杰, 奚江惠, 姜文立, 张文朝, 李晨坤, 陈道君. 酒泉—湖南特高压直流投运初期湖南电网受电能力分析[J]. 中国电力, 2017, 50(10): 57-63.
[14]	梅勇, 周剑, 吕耀棠, 谢惠藩. 直流频率限制控制（FLC）功能在云南异步联网中的应用[J]. 中国电力, 2017, 50(10): 64-70.
[15]	程永锋, 刘振林, 卢智成, 朱祝兵, 李圣, 刘海龙. ±800 kV支柱复合绝缘子抗震试验研究[J]. 中国电力, 2017, 50(10): 89-96.

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