负荷低压释放对低压减载策略的影响

随着系统中对电压敏感的负荷不断增多,用户侧的负荷低压释放问题越来越突出。系统在发生故障而采取低压减载措施的同时,用户侧负荷出现的负荷低压释放将增大系统中的负荷切除总量,导致负荷切除过多,故障后恢复电压过高的不利结果。本文通过对电网用户侧各负荷的低压释放特性的研究,建立了考虑负荷低压释放特性的综合负荷模型,分析负荷低压释放对低压减载影响的机理,通过对10机39节点系统仿真,分析低压释放对低压减载策略的影响。研究表明,用户侧负荷低压释放量、负荷低压是否延时释放以及延时释放时间将对低压减载策略产生影响。     

基于综合广域信息的负荷参数辨识方法

提出一种基于综合广域信息的负荷参数辨识方法,以发电机相对功角作为广域信息,综合分析多种运行及故障条件下发电机功角对负荷参数的轨迹灵敏度.根据灵敏度分析结果,可以确定参与负荷参数辨识的发电机功角以及各负荷参数的易辨识性,也可以选择有利于参数辨识的扰动地点.由负荷参数估计值得到的发电机功角响应曲线,与发电机功角曲线实际值的最小二乘拟合,使得目标函数极小化,即完成了负荷参数的广域辨识.对10机39节点系统的仿真分析结果表明:负荷参数辨识的广域信号应选择30号发电机功角,节点19为扰动地点,负荷参数中电动机负荷比例系数以及定转子阻抗等灵敏度较高,更易于辨识.在多种运行及故障条件下,广域辨识的负荷参数均能够比较准确地反映系统实际的动态特性.     

负荷模型参数简化对负荷分类结果的影响

负荷模型作为电力系统仿真的主要元件之一,越来越受到重视,但目前动态负荷模型的参数个数较多,严重制约了负荷模型参数辨识的精度.为了解决这个问题,通常的做法是对负荷模型参数进行简化;另外,为了消除负荷时变性对建模的影响,需要对负荷进行分类,但参数简化对负荷分类结果是否有较大的影响却不得而知.为了探讨这个问题,应用基于空间响应的聚类分析法对负荷进行了分类,然后应用轨迹灵敏度方法对负荷模型参数进行了简化,重新对数据进行了分类并比较了参数简化前后分类的结果,以一实际系统分析为例,结果表明参数简化前后分类误差没有较大幅度增加,验证了参数简化的有效性.     

暂态稳定分析中负荷模型主导参数研究

从负荷参数对系统最大功角的影响、负荷参数对暂态过程中注入系统电流的影响(即对有功和无功功率的影响)、负荷参数初始值对灵敏度的影响3方面,详细比较了各负荷参数在暂态稳定分析计算中的灵敏度,最终确定对负荷特性起主导作用的负荷参数:保守地考虑.主导参数应选择恒定阻抗负荷所占有功比例、惯性时间常数、初始滑差、转子电阻;激进地考虑,主导参数可只选择恒定阻抗负荷所占有功比例和初始滑差.该结论可为负荷模型的降维在线快速辨识提供依据.     

基于灵敏度与相关性的综合负荷模型参数优化辨识策略

综合负荷建模及其参数辨识是电力系统分析研究的重点和难点之一。为了研究综合负荷模型参数对模型响应的影响以及参数之间的动态关联,提出一种基于参数灵敏度与相关性分析的综合负荷模型优化辨识策略。首先,对配电网集结等效的综合负荷模型进行解析灵敏度分析以及Hessian矩阵特征值表征的灵敏度分析;其次,通过Pearson相关系数判断参数一阶灵敏度之间的相关性,得到对输出响应作用相似的参数;然后,在遗传算法与Levenberg-Marquardt算法相结合的混合算法基础上,提出固定灵敏度小的参数,按比例简化辨识线性相关参数的优化辨识策略;最后,通过实测曲线及完整负荷模型的仿真,验证了该辨识策略的有效性。     

考虑配电网络的综合负荷模型

介绍了电力系统稳定计算分析程序中常用的负荷模型,分析了上述负荷模型的结构及其在电力系统计算分析程序中的实现过程,指出了上述负荷模型的不足。根据变电站负荷的实际构成,提出了物理意义明确的综合负荷模型。该模型物理结构合理,可操作性强,可方便地模拟负荷元件和包括配电网络、无功补偿系统和接入低压电网的发电机的供电系统。2004年和2005年东北电网的4次三相短路试验验证了该综合负荷模型的有效性。     

综合负荷模型参数的简化辨识策略

研究了ZIP负荷模型与感应电动机相并联的综合负荷模型参数的简化辨识策略。基于对负荷模型参数的灵敏度分析并结合我国配电网的实际特点,提出了固定负荷模型的大部分参数、仅辨识灵敏度最大参数的简化辨识策略。对负荷实测曲线的分析表明,基于该策略建立的负荷模型对负荷动态特性具有较强的解释能力。文末指出,进一步进行简化综合负荷模型参数研究的重点在于负荷模型的不唯一性对模型外推特性的影响以及从系统仿真的角度研究多值负荷模型之间的等价性。     

综合负荷模型参数的深化研究及适应性分析

首先详细介绍对实际电网进行综合负荷模型(synthesisloadmodel,SLM)建模的流程。然后根据对实际电网负荷构成的统计和调查数据,分析我国电网各类负荷的分布情况,并指出建立适合于实际电网SLM参数的必要性。最后分析SLM参数对电网稳定特性的影响,说明选择合适的负荷模型参数对准确分析电网稳定特性至关重要。     

实测负荷模型参数库的建立与修改策略

总结电力系统仿真负荷模型实测建模中数据选取、负荷分类、模型综合、模型拓展,提出了大电网中实测负荷模型参数库的建立与修改策略。     

一种综合负荷模型参数辨识的混沌优化策略

针对等值于静态负荷和感应电动机负荷的电力系统综合负荷模型的参数辨识,提出了一种高精度的混沌优化算法,该方法利用混沌运动的随机性、规律性和遍历性的特点来寻优,具有全局优化的特点。此混沌优化方法无须优化问题具有连续性和可微性,它按自身的规律进行搜索,克服了传统辨识方法对初值要求高,鲁棒性差,容易陷于局部极值点的缺陷。文中采用了2种混沌映射,3步混沌搜索,并引入随机数来增强遍历性和加快收敛速度。实际算例的结果证实了该算法对综合负荷模型参数辨识的有效性和准确性。     

基于双DSP的异步电动机参数辨识实验研究

在无速度传感器的异步电动机矢量控制和直接转矩控制中,控制的精度和稳定性在很大程度上取决于电动机参数的辨识精度;同时在无速度传感器控制策略中的转速估算,同样要依赖于电动机参数。从异步电动机等效电路出发,结合电机自身特性,提出一种基于双DSP控制系统,利用变频器实现异步电动机离线参数辨识的方法。仿真和实验证明,该方法实用性很强,可以为无速度传感器的异步电机矢量控制和直接转矩控制提供高精度的参数。     

低复杂度永磁同步电机双矢量模型预测控制策略

针对永磁同步电机模型预测电流控制中计算量大和电流波动问题,提出了一种低复杂度双矢量模型预测电压控制策略。该方法无需遍历所有的电压矢量,仅通过代价函数预测和评估三个不相邻的有效电压矢量,根据三个代价函数值的关系,即可精确快速地确定两个相邻最优有效电压矢量。最优有效的电压矢量选择可以减少预测计算量,同时引入dq轴电压差作用时间计算方法,计算最优有效电压矢量作用时间,以降低计算量。仿真结果表明,相较于占空比策略和传统双矢量模型预测电流控制策略,所提控制策略在保证系统稳态和动态性能的基础上,降低了计算复杂度和电流波动,改善了转矩脉动。     

基于遗传算法的感应电动机稳态模型参数辨识

介绍了感应电动机传统的参数测试与识别方法,提出了基于遗传算法的感应电动机稳态模型参数辨识方法,利用实际所测的电动机电流和转速数据,结合感应电动机稳态模型电流特性方程,通过遗传算法进行曲线拟合得到电机稳态模型电流特性曲线及电机稳态模型各参数值。试验证明该设计参数辨识方法与传统测试方法相比,准确性和精度都有较大的提高,进一步验证了该设计方法的可行性和有效性。     

考虑系统频率特性的负荷恢复多目标优化策略研究

电网自愈能力是智能电网的重要特征,而由调度中心在电网恢复阶段实施的负荷恢复策略是实现自愈功能的关键步骤。本文对电力恢复过程中最后一个阶段的负荷恢复问题进行了研究,提出了一种考虑系统频率特性的负荷恢复多目标优化策略,将负荷恢复问题处理为一个多目标、多约束的组合优化模型。采用柔性潮流算法,在满足频率约束条件的前提下,使每个轮次和总负荷恢复量最大;采用细菌群体趋药性算法求解该优化模型,得到负荷恢复需要的轮次及每次恢复的负荷量,具有收敛速度快的优点。IEEE30节点算例的结果验证了该策略的有效性。     

异步电机参数的降阶模型辨识

异步电机的参数辨识随着更高精度的矢量控制的运用显的越来越重要,如果电机的参数不准确,无论是哪种矢量控制,由于解耦表达式或者模型观测器中都含有电机的参数,所以最终会导致控制的不准确。基于中型电机的定转子内阻较小这一特点,提出基于电机传递函数忽略模型下的曲线拟合方法。通过这种方法,能够精确辨识出较小的电机转子电阻,从而弥补了传统方法的不足。通过对定转子温度的测量,可以在线实时精确跟踪定转子电阻随温度的变化。     

异步电机定转子参数的辨识方法研究

基于异步电机在两相坐标系里的状态方程,通过检测电机的定子电压、电流和转速信号,而不需要转子磁链信号,利用最小二乘法递推算法对电机参数进行了辨识,由于不需要转子磁链,这样通过观测得到的磁链就不会影响辨识的准确性,消除了参数计算和磁链观测之间的耦合,仿真结果和实验验证了辨识的准确性.     

感应电动机参数离线辨识方法实验研究

为进一步提高感应电机矢量调速系统的性能,介绍了一种改进的参数离线辨识方案.系统通过自动进行直流实验、单相交流实验和空载实验来辨识感应电机的参数.所提出的改进方案可以有效消除集肤效应和死区效应所产生的辨识误差.对方案进行了详细分析,介绍了具体实现过程;最后将这种参数辨识方法应用到11 kW感应电机矢量控制系统.实验结果验证了方案的有效性.     

基于PI控制的直流电机模型参数辨识

提出一种获取直流电机模型的新方法。通过调节PI控制参数,获得直流电机控制系统临界稳定条件和临界阻尼响应条件;根据实验结果,利用劳斯稳定判据计算直流电机模型,并给出直流电机模型参数辨识实例。     

感应电动机负荷暂态模型的参数填补方法及典型参数分析

电力系统中存在大量参数各异的感应电动机负荷,为研究其类型及相关参数的分布特征,以文献调研获得的224台电动机负荷模型参数为基础,以电动机模型在暂态仿真中的差异为依据,进行了深入分析。首先,针对调研所得模型参数中机械转矩系数和初始滑差大量缺失的问题,分别通过K最近邻填补方法、负载率或临界滑差予以填补;其次,针对不同电动机暂态响应的差异,以仿真所得的电动机暂态功率曲线为聚类依据,采用K均值算法,获得了7类暂态特征各异的电动机,并分析了7类电动机的参数分布特征。所得的7类典型参数值补充了IEEE和国家电网有限公司推荐的电动机参数集,为感应电动机负荷模型的典型参数取值提供了参考依据。