不同负荷模型对系统仿真计算的影响

介绍了几种比较成熟的负荷模型,并将几种负荷模型分别应用到东北电网仿真计算中,比较了不同负荷模型下系统的暂态稳定特性,分析了产生不同特性的原因。分析结果将为进一步认识电网负荷特性提供科学依据。     

负荷模型对电力系统暂态稳定计算的影响

负荷模型是影响电力系统暂态稳定的重要因素之一。迄今为止,暂态稳定计算中通常假定负荷由代表性的电动机和恒抗组成。文中提供了河南电力系统分别以传统的电动机和加恒阻抗模型和实测静态指数负荷模型算得的暂态稳定结果。两者情况有相当的差距,故而何种负荷模型更适合实际情况是值得进一步研究的问题。     

动静态负荷模型在电网暂态稳定计算中的应用

提出一种简单、实用的负荷动特性综合方法。结合广东电网的实测数据，建立了相应的动态负荷模型，并将这些模型和BPA静特性负荷模型分别应用于茂湛系统送出截面功率极限计算和广州水贝变电站事故仿真两个实际算例，结果表明：采用基于实测的动特性负荷模型计算所得的短路电流值比采用静态负荷模型更接近实际录波电流值；在计算截面稳定极限时，动态和静态模型得到的机电暂态结果比较吻合，且基于实测的动特性负荷模型计算出的功率极限稍大，极限切除时间略长。     

负荷特性对福建电力系统暂态电压稳定计算分析的影响

建立了2005年福建电力系统模型;计算分析了不同比例的电动机负荷下福建电力系统暂态电压稳定水平;得出了不同负荷特性对福建电力系统暂态电压稳定性分析影响的初步结果。     

适用于低电压暂态稳定分析的负荷模型

为克服低电压暂态稳定分析过程中负荷模型无法描述掉负荷特性的缺点,在对实测数据和各种负荷的低电压特性进行研究的基础上对原有的动态负荷模型进行了改进.新模型通过增加临界电压、延迟时间和衰减系数使低电压发生时负荷按负指数形式衰减,这可以在保持负荷动态特性连续的基础上,最大限度地模拟暂态故障中因低电压掉负荷造成的负荷前后稳态不一致的现象.新模型不仅扩展了原来动态负荷模型的适用范围,而且大大提高了大扰动下暂态稳定分析的可信度.实测数据验证了模型的有效性.     

负荷模型对吉林电网暂态稳定仿真计算的影响分析

结合吉林电网,采用了3种不同的负荷模型:50%电动机+50%恒阻抗模型、基于实测的TVA模型、使用东北电网统一参数的SLM进行了电网的仿真计算,分别计算了吉林地区部分线路的极限切除时间及延吉断面的极限传输功率,证实了不同的负荷模型对电网稳定计算的影响差别较大.对于短路故障,基于实测的TVA模型最"乐观",使用统一参数的SLM最"保守".通过对城西变电站实测数据的回响测试,证明用基于变电站实测数据所建的TVA模型来描述该站的负荷特性要比使用统一参数SLM更准确.     

负荷模型对西藏林芝电力系统暂态稳定计算的影响

本文以西藏林芝电力系统中新线发生三相短路为背景,对比研究恒定阻抗、静态特性、综合负荷模型对电力系统暂态稳定计算的影响。研究中,同步发电机采用含有暂态参数的凸极式发电机模型,调速系统采用水轮机调速器和原动机相结合的模型。研究表明,三种负荷模型的暂态数值字仿真结果虽有一定差异,但没有本质的区别,三种负荷模型对林芝电力系统暂态稳定功角计算均具有较好的适用性。中新线三相短路持续2.5s时,电力系统能保持稳定且无不利影响。     

负荷模型对特高压接入浙江电网暂态稳定分析的影响

以BPA数据为基础,根据相应的电源规划、电网规划和负荷预测得到的2015年浙江电网数据模型,研究按照规划特高压线路接入后负荷模型对浙江电网暂态稳定性分析的影响,并提出了相应的负荷模型选择建议,为特高压输电互联后的安全稳定研究做技术储备.     

电力系统暂态稳定最小负荷裕度的计算方法

为考虑不同的负荷—发电增长方向对电力系统暂态稳定负荷裕度的影响,提出了计算电力系统暂态稳定最小负荷裕度的最优化模型。该模型使用改进PEBS法提供的暂态稳定量化指标构成稳定约束条件,具有与暂态时域仿真相同的模型适应性。根据点到曲面最短距离的基本定理,给出了求解所提出最优化模型的数值方法。该方法的基本思想是以暂态稳定临界点处暂态稳定边界曲面的法向量作为求解迭代过程中的负荷—发电增长方向,反复迭代求出暂态稳定最小负荷裕度。理论上,该模型不但可以计算各种发电—负荷增长方向上的暂态稳定最小负荷裕度,也可用于计算暂态稳定最大负荷裕度。所提出的计算电力系统暂态稳定最小负荷裕度的最优化模型及其求解方法可以考虑各种系统运行参数的约束。数值算例验证了所提出的模型及求解方法。     

发电机和负荷模型对暂态稳定性分析的影响

针对发电机和负荷的数学模型,然后以一个3台发电机7个节点系统图为例,应用电力系统分析综合程序进行仿真,分析不同的发电机模型和负荷模型对电力系统暂态稳定性分析的影响,得出采用不同的元件模型,对电力系统暂态稳定性计算的影响是不同的。     

基于负荷实际暂态特性的配电网负荷模型的研究

针对现场实际负荷成分的时变性、随机性、复杂性、多样性和非线性的特点,在考虑实际负荷暂态特性的基础上,提出一种基于神经网络的配电网受控电流源负荷模型的方法。该方法根据负荷群在稳态运行条件下的电压和电流暂态特性,通过神经网络学习负荷群的电压电流特性,用受控电流源代替实际的负荷群,受控电流源的电流大小受神经网络控制,并利用Matlab/Simlink对所提出的负荷模型建立方法进行仿真验证。仿真结果表明所建立的负荷模型在单相短路、两相短路和三相短路条件下均具有良好的稳定性和准确性。     

计及暂态电压约束的负荷恢复能力快速计算

电力系统恢复过程中,需要确定变电站的单次最大负荷恢复量。通常主要考虑系统频率和稳态电压的约束,文中在此基础上加入了暂态电压安全的约束限制,建立了确定变电站最大负荷恢复量的数学模型。基于描述暂态电压安全问题的二元表,构建了分析暂态电压安全的微分代数方程组,对系统中各部分组成进行适当简化,在保证精度的前提下提高了计算速度。提出一种改进的二分法对模型进行求解,该方法考虑了每次迭代的约束裕度,加快了搜索寻优时的收敛速度。IEEE 14节点算例和山东电网仿真结果表明了模型的有效性和方法的快速性。     

基于新型发电机定子暂态模型的过电压计算

发电机定子绕组中侵入过电压可通过定子绕组电路模型分析计算.但传统的定子绕组电路模型与实际工况不符,存在误差.文中提出的定子绕组有源模型,考虑了定子绕组切割磁感线产生的电动势,将其按不同相角计入定子槽内,并将各定子槽内电动势细分为电动势单元引入定子绕组模型中.新型定子绕组模型符合实际电机运行情况,电压仿真说明了利用此模型较传统模型进行电路计算精度更高.     

模型结构对负荷模型泛化能力的影响

分析了基于实测的考虑时变性的自适应（TVA）负荷模型和考虑配电网支路的配电网综合负荷模型（SLM）,并利用现场的实测数据对2种模型进行了回响测试,以比较2种模型在仿真计算中的准确性。在分别考虑辨识配电网阻抗与定配电网阻抗2种情况下,利用实测数据对SLM的参数进行了辨识与测试,进而推出了使用基于全网数据辨识参数的SLM计算结果偏于保守的原因,并以吉林电网为算例进行了模型泛化能力的比较。最终得出结论:对于吉林这类通道型电网,这2种模型的泛化能力与其模型结构关系较小,与模型参数关系较大。     

负荷模型对电力系统仿真计算的影响

研究了负荷模型对电力系统仿真计算的影响。从暂态稳定、电压稳定等多个角度出发,结合内蒙电网等实际算例并采用BPA程序进行仿真,综合分析各种负荷模型可能对电力系统仿真结果造成的影响。结果表明,负荷模型对仿真结果的影响与负荷所处的位置、网架结构、电源分布等因素密切相关,所得结论揭示了负荷模型对电网仿真计算的重要性,有助于提高电网仿真的精度。     

基于暂态能量函数线性规划法的切负荷算法

随着电力系统规模的不断扩大,系统的安全运行越来越受重视。当系统发生故障并清除后仍不能保证稳定运行,则需要切机切负荷。提出一种计算暂态稳定情况下的切负荷算法,为系统的安全评定提供新途径。该方法以电力系统暂态能量函数法为基础,运用线性规划理论快速计算线路的潮流极限,从而计算负荷点的切负荷量,大大降低了计算量。仿真结果证明了该方法的可行性。     

电力系统暂态稳定分析广义负荷模型

随着特高压项目逐步建成,在全国大电网的东部受端系统(负荷中心)成为典型的广义负荷系统;另外智能微网以及新能源逐渐应用,区域性广义负荷系统将越来越多。为了更好地表征其新特性,提出了适用于广义负荷系统暂稳分析的实用模型。模型中利用区间联络线功率波动以及关键节点电压变化实时表征等效负荷动态特性,并根据动态负荷以及灵敏度最高的联络线母线电压表征等效发电机动态特性。经PSASP等平台仿真及实验结果表明,该模型能较好地反映系统动态特性,模型参数求取方便,通用性强。     

同步发电机整流系统的时域模型与瞬态计算

同步发电机整流系统的时域数学模型和瞬态特性对分析电力系统在扰动下的瞬态电磁响应有重要意义。以模式分类为基础,提出一种整流器统一数学模型,适用于整流器的各种工作模式。通过与实测数据对比证明该模型和计算方法的正确性。将整流器统一模型和同步发电机、负载的模型一起构成了同步发电机整流系统的时域模型,编制程序模拟系统的两种瞬态电磁特性。所得结果可用于进一步研究小型独立电力系统的数学模型和瞬态电磁特性。