实测冲击负荷分析与建模

建立适合于电力系统稳定计算分析的冲击负荷模型至关重要。该文以最常见的硅铁和电解铝冲击负荷为例,分析冲击负荷的特点,依据建模策略,提出冲击负荷测量时的功率突变量启动录波判据。在此基础上,以中国西北电网实测的硅铁和电解铝冲击负荷数据,结合生产实际分析这2类典型冲击负荷对电力系统造成功率冲击的原因。考虑冲击负荷特点及负荷建模理论,建立一种合适的冲击负荷模型,并进行模型参数辨识。实测数据结果表明,所提出的冲击负荷模型能够反映冲击负荷的冲击特性和负荷特性。最后讨论建立的冲击负荷模型在复杂电网中的应用。     

考虑特殊负荷的宁夏电网负荷建模

提出了考虑特殊负荷的实际电网电力负荷综合建模方法。对典型日负荷曲线进行分析,定义了特殊负荷与一般负荷的分类判据;根据特殊负荷生产特性,采用适用于电解铝类负荷的I+M型综合负荷模型和适用于铁合金类负荷的Z+M型综合负荷模型;最后根据分类结果和典型负荷节点的参数辨识,建立宁夏电网负荷模型。仿真结果和实际调研结果对比表明,该方法效果良好,建立的模型更接近宁夏电网实际负荷特性。     

考虑概率的冲击负荷对电力系统影响分析

针对冲击负荷中两类最典型的电弧炉和电解铝负荷,分析研究了电弧炉负荷和电解铝负荷的运行特性和各自对电力系统造成功率冲击的原因,理论分析了冲击负荷对电力系统的影响.依据冲击负荷实测数据以及冲击负荷生产规律,根据概率计算原理计算了冲击负荷的功率冲击发生概率.     

基于孪生分支网络的非侵入式冲击负荷辨识方法

传统边缘侧电力设备无法有效检测出对电网影响较大的冲击性负荷的设备类别与功率启停信息。为此,提出一种基于孪生分支网络的非侵入式冲击负荷辨识方法。通过总线入口处的高频采样数据提取波形的V-I轨迹特征和对角高斯谐波特征;预设多种先验信息对不同设备的冲击负荷特性进行训练,特别地,设计一种基于孪生分支结构的卷积神经网络,利用二分类交叉熵损失函数实现冲击负荷的分类辨识,同时引入最小平方误差损失函数对冲击负荷功率进行分解;使用非侵入式的方式并基于ARM Cortex-M4平台进行算法部署与识别测试。对比不同识别算法对冲击负荷的辨识能力,结果表明,当电网发生大功率冲击性波动时,孪生分支网络可以更准确地识别冲击负荷的设备类别,有效提高了对冲击负荷的辨识效果。     

基于配网量测数据的静态负荷模型参数辨识

电力负荷作为电力系统的终端用户,其模型的准确程度直接影响着电力系统运行分析的准确性.近年来,配电网中的量测装置记录了大量稳态数据,能否利用稳态量测数据实现静态负荷模型参数的辨识已成为新的研究问题.提出了基于配网量测数据的静态负荷参数辨识方法.首先,对专变和公变的有功量测数据进行聚类,得到日负荷特性类似的同类负荷曲线;然后,在假设同类负荷的负荷模型参数相似的基础上,建立静态负荷模型参数辨识的数学优化模型,并通过优化算法求解静态负荷模型的日时变参数;最后,通过算例验证了所提方法的可行性和有效性.     

基于判别分析的负荷动特性综合方法

负荷动特性的分类与综合是解决负荷建模中时变性问题的有效途径.以基于实测响应空间的负荷动特性分类方法为基础,提出了一种负荷动特性直接综合方法.首先求得每类负荷特性中所有样本的重心作为相应类的聚类中心;再通过对各个聚类中心等效样本进行参数辨识以得到相应类的综合模型参数;然后运用判别分析法确定新实测样本的所属负荷特性类别并形成修正后的新的聚类中心等效样本;最后对加入新样本后的聚类中心等效样本进行参数辨识以得到相应类的修正综合模型参数.通过对某一变电站采集的动态负荷特性数据的综合实践,验证了此方法的简便、准确、有效.     

结合电能质量监测数据的电铁负荷建模

针对电气化铁路负荷的冲击特性开展研究,结合江西电气化铁路电能质量监测系统实测数据,分析了电铁负荷的冲击性特点,提出了以电流为起动判据的装置录波起动条件,以功率恢复模型为框架建立了电气化铁路负荷的冲击负荷特性模型。应用遗传算法实施参数辨识并通过软件实现。以220kV裕丰变电站监测数据为例。给出了反映机车驶入和驶出供电区的...     

考虑频率特性的感应电动机负荷模型的对比研究

以往主要研究负荷的电压特性,很少研究频率特性。而在小电网或者薄弱电网频率可能有明显变化,所以需要研究电力负荷的频率特性。给出考虑频率特性的五阶电动机负荷模型和新三阶实用电动机负荷模型,提出两种负荷模型的参数辨识方法,通过蚁群算法辨识其中的重点参数。结合仿真算例,分别对比考虑和不考虑频率变化时的五阶电动机负荷模型、新三阶实用电动机负荷模型,还对比了两种负荷模型。根据新疆电网的实际扰动数据,对考虑频率特性的必要性进行了校验,结果表明,考虑频率特性所得参数辨识结果更精确、拟合效果更好,考虑频率特性时五阶电动机负荷模型效果更好。     

基于模型预测控制的电解铝负荷参与电网频率稳定控制策略

新型电力系统“双高”运行特性给电网频率稳定控制带来严峻挑战,电解铝负荷属于温控负荷,具备功率可调容量大、热惯量大及调节时间快等特性,是一种较好的调频资源。为此,提出了一种基于模型预测控制(model predictive control, MPC)的电解铝负荷参与电网频率稳定控制策略。首先,对电解铝负荷进行了精确建模,为电解铝负荷参与频率控制奠定基础;其次,计及发电机速率限制和负荷调节深度约束,提出了模型预测频率响应模型;最后,基于模型预测控制策略,在考虑不同电解铝可调容量参与系统调频中进行仿真分析。仿真结果表明,电解铝负荷可以提升系统抗扰动能力。所提MPC策略具有良好的控制效果,表现出较强的鲁棒性,能够有效缩短调频时间,提升系统调频的动态性能。     

一种基于机器学习的冲击负荷建模方法

越来越多的大功率冲击负载投入电网后,在功率发生冲击时,会引起电网母线电压波动,电能质量下降.为了对电力系统变化进行准确分析,建立合理的冲击负荷模型尤为重要.以CT机在曝光时产生的冲击负荷数据为例,分析了冲击负荷的特性.基于冲击负荷的有功功率特性,将机器学习方法(如支持向量机和长短时记忆网络)引入冲击负荷建模,通过该方法准确建立了冲击负荷的功率波形变化规律,最后通过仿真验证了该方法的有效性.