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。     

基于负荷模型云南电网动态稳定与传输极限研究

应用仿真软件BPA分析了负荷模型结构和参数对云南电网动态仿真的影响,对比了不同负荷模型结构和参数下系统的振荡频率和阻尼比,分别采用静态负荷模型和动态负荷模型计算了云南电网主要断面的功率传输极限。研究结果表明:当负荷位于受端时,动态负荷模型比静态负荷模型计算出的线路功率传输极限要高;当负荷位于送端时,则结果相反。在不同负荷模型下云南电网主要断面功率传输极限差距显著,因此,有必要建立云南电网动态负荷实测模型。     

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。     

负荷模型及参数对系统动态过程中频率的影响

在一些独立电网或微网中,故障时系统频率的波动往往较大,此时频率的变化对系统分析的影响已不能被忽略.以海南独立电网为研究对象,应用兼顾负荷频率特性的模型结构来辨识负荷模型参数,并在原负荷模型和实测负荷模型2种情况下,将该电网故障时系统频率的仿真结果与实测频率进行比较,验证了计及负荷频率特性进行参数辨识的合理性.在此基础上,利用摄动法分析了实测负荷模型各参数对系统动态过程中频率的影响程度.最后利用上述分析结论对实测负荷模型的参数范围进行了调整,并利用调整后的参数再次仿真,结果表明了该方法的有效性.     

负荷动态实测参数与电网稳定计算

仿真计算了在暂态稳定问题中，负荷中感应电动机比例对极限切除时间的影响，并用负荷动态实测参数进行河南全网的稳定计算，与以往使用的近似负荷模型计算结果进行比较，结果表明，使用实测参数的河南电网商丘地区的电压稳定问题更加严重，而其他地区的稳定极限则由于实测负荷的电动机比例较小而有所提高。     

电网实测负荷建模在德阳五里堆的应用

由于电力负荷具有的时变性、随机性、多样性等特点,使得负荷模型建模成为电力系统几个最困难的研究领域之一,四川电网在2009年开展了负荷建模的理论与实践工作。介绍了德阳五里堆站动态负荷建模平台,应用该平台的测量数据对德阳站进行综合负荷模型辨识,所辨识的实测参数与常规参数进行对比,说明实测负荷模型的精度比典型负荷模型的精度高。     

基于参数灵敏度分析的负荷建模研究

过于复杂的负荷模型容易使辨识寻优落入局部最优,而且难以实用化。减少复杂结构负荷模型的参数是解决问题的有力手段。本文首先提出一种衡量负荷模型响应变化的量化指标,采用摄动法分析了改进综合负荷模型参数对负荷响应变化指标的灵敏度,得到灵敏度较大的参数。结合实际电网进一步分析了负荷模型对电力系统仿真计算结果的灵敏度。发现对负荷响应灵敏度较小的部分参数对电力系统仿真计算结果的灵敏度较大。然后提出基于灵敏度分析的负荷模型参数减少的方法。最后,使用某大区电网的实测数据验证了该方法的有效性。     

福建电网实测负荷模型对仿真计算的影响

在电网仿真计算中,采用不同负荷模型的计算结果往往差别很大。为提高负荷模型的准确度,必须对负荷模型进行实测。本文基于福建电网在线负荷综合建模系统给出的实测负荷模型,分析了采用实测负荷模型对电网仿真计算的影响,并给出了相应的机理解释。通过对实测负荷模型进行校核分析,为实测负荷模型的应用打下了基础。     

电网负荷特性记录与负荷建模实用化研究

电力系统运行方式的分析计算是调度部门的重要内容之一。目前影响电力系统暂态分析准确度的三大问题是:动态等值、发电机控制器参数和负荷模型。我们多年的理论研究以及在华北东北联网的实践表明,负荷模型对系统电压稳定仿真的影响是绝对不可忽视的。但目前全国许多电网在负荷模型的确定和参数的辨识上与实际情况相去甚远,亟需通过有效手段进行现场实测。该项目的研究得到国家电力公司有关部门的高度重视。     

基于自动故障拟合法的宁夏电网负荷建模

负荷模型对电力系统综合计算分析影响很大,负荷模型考虑不恰当,会成为电网运行控制的潜在危险。基于自动故障拟合法的原理,分析了自动故障拟合法、节点法辨识的参数仿真曲线与实测曲线的拟合效果,最终通过对7种方案进行自动辨识,给出了宁夏电网不同类型负荷的模型参数。结果表明:自动故障拟合法拟合效果接近真实值,能很好地模拟实际系统的动态响应,其在大电网下辨识得到的参数是可靠、正确的。     

变电设备动态增容系统的设计与实现

变电站内设备容量逐渐成为限制电网输送能力的瓶颈,该文对变电设备动态增容技术进行了研究,并设计研发了一套变电设备动态增容系统。系统通过采集变压器温度、电流等状态监测参量,依据GB/T 1094.7油浸式电力变压器负载导则和变压器热电路等效模型对变压器的过负载能力进行计算,并利用电流分流算法对过负荷后,变电回路中的断路器、互感器和隔离开关进行过负载能力校核,结合电网运行方式以及风险评估值,对变电设备的运行状态和增容能力进行分析评估。试点应用情况表明,系统计算结果可为调度人员的操作提供科学依据。     

不同负荷模型对东北电网送电能力的影响分析

以2004年东北电网冬腰方式为例，对考虑配电网络的综合负荷模型(synthetic load model considering distribution network，SLM)以及各种常用的负荷模型进行了适应性分析。吉黑断面稳定极限和辽吉断面稳定极限的计算结果表明，采用考虑配电网络的综合负荷模型与II型马达、40%恒阻抗+60%恒功率的静态负荷模型以及30%恒阻抗+30%恒电流+40%恒功率的静态负荷模型计算结果比较接近。最后对考虑配电网络的综合负荷模型进行了参数灵敏度分析。     

光伏发电在500 kV变电站的应用及影响

变电站站点数量多,光照面积大,可利用光伏发电容量较大,有必要对光伏发电在变电站的应用以及对变电站的影响进行分析。结合变电站实际情况,分析计算了500 kV变电站的光伏发电功率和站用电负荷容量,分析了光伏发电接入站用电的电气接线,并建立了基于变电站实际参数的光伏发电在变电站应用的Matlab仿真模型,仿真分析了光伏发电对变电站电能质量和电压质量的影响。     

基于功率空间的分时段负荷模型参数在线修正

提出对变电站负荷模型参数进行分时段修正的方法。首先通过定性分析不同类型特征参数提取综合负荷特性的能力,指出为分时段修正模型参数,可采用功率空间作为描述负荷曲线的特征参数;其次以典型的变电站聚类中心和行业综合日负荷曲线为基础,采用超标加权法求取一天内不同日负荷时段各特征参数权值;然后建立变电站实测日负荷数据对应的各日负荷时段单因素评判集,结合相应时段特征参数权值,采用模糊综合评判方法得到该变电站在不同时段所对应的实时行业负荷构成比例;最后结合其他途径获得的行业典型模型参数实现变电站综合负荷模型参数的分时段修正。论文以综合负荷的动态负荷比例为例,将分段修正所得结果与基于全天日负荷曲线及统计综合法所得结果对比分析,表明本文方法的合理性与有效性。     

电力电子接口负荷的动静综合模型

近年来,越来越多的用电设备通过电力电子装置接入电网,对负荷特性产生显著影响,而传统负荷模型中缺乏对电力电子接口负荷的描述。为此,提出描述电力电子接口负荷的动静综合模型,该模型是一种非机理模型,其建立不依赖于对负荷实际工作机理的详细描述,不同类型的电力电子接口负荷可以采用相同的模型结构,这使得模型简洁,参数少,且具有较好的适应性。推导获得动静综合模型的方程,提出对模型中静态和动态参数分开确定的方法。利用典型电力电子接口负荷的实测数据获得动静综合模型,验证结果表明,所提模型能够有效描述电力电子接口负荷。     

基于日负荷曲线的负荷分类和综合建模

针对广域电力系统中负荷节点面广量大的困难，提出了基于日负荷曲线的、将统计综合法与总体测辨法相结合的电力负荷综合建模思路。首先通过对全网所有220 kV（或110 kV）负荷节点典型日负荷曲线进行构成分析，得出各负荷节点中行业用电构成的负荷比例；然后采用谱系数平均距离聚类分析法对全网负荷节点进行分类；再根据分类结果和少量负荷节点的实测参数，推广获得所有节点的负荷模型参数。该方法已成功应用于河南电网和福建电网，结果表明新方法简单实用、效果良好，为广域电力系统的负荷建模提供了新途径。     

一种变电站负荷行业构成比例估算方法

为解决负荷模型的时变性问题,提高电网运行的安全性和经济性,提出基于能量管理系统底层负荷出线和专线用户的日负荷数据估算变电站负荷行业构成比例的方法。以实际电网数据为例,首先采用因子分析法对高维度的日采样数据进行降维;然后根据降维结果进行K-means聚类,并基于聚类结果进行负荷特性分析,从而获取典型行业日负荷曲线;最后根据所有底层出线和专线用户的行业归属情况及功率,自下而上聚合得到220 kV变电站的负荷行业构成比例。与用电信息采集系统用户数据的比对结果表明,所提方法估算得到的上层变电站负荷行业构成比例与实际总体相符。     

高电缆化率对直流受端输电网谐波传递特性的影响

电缆线路占比增加将使直流受端输电网谐波传递特性发生改变。首先提出了电缆化率的概念,并推导出准确计及电缆化率的输电线路谐波模型,继而建立了计及电缆化率的交直流谐波经直流逆变站出线传递的谐波电压传递系数模型。最后,以上海宜华直流输电工程为例详细分析了在不同直流逆变站出线方式下电缆化率对直流受端输电网谐波相互传递特性的影响。研究结果表明：直流系统与受端输电网谐波相互传递特性受直流逆变站出线方式、线路参数、电缆化率及谐波频次制约;电缆化率增加会引起谐振频率左移,高频段谐波偏移程度更显著;所推导模型可根据线路实际参数、电缆化率定量分析谐波放大程度,作为未来受端输电网电缆线路规划及建设的重要依据。