3种感应电动机综合负荷模型的比较

感应电动机综合负荷模型晃电力系统动态计算和稳定分析等的基础,已提出了多种模型,文中从计算精度、参数获取以及应用场合等角度对３种感应电动机综合负荷模型（即三阶机电暂态模型、一阶机械暂态模型以及一阶电压暂态模型）进行比较,为应用和选择提供了参考依据。     

不同负荷模型对湖南电网暂态稳定水平的影响

负荷模型是影响电网稳定分析结果的一个重要因素。湖南电力系统负荷特性研究后的综合负荷模型与传统负荷模型有相同的感应电动机比例及恒定阻抗比例，但感应电动机定子漏抗较小。利用电力系统综合分析程序和基于负荷特性研究后的负荷模型分析了湘鄂联络线的暂态输送能力、不同负荷水平下湘中负荷中心的暂态稳定水平；并与基于传统负荷模型的湖南电网暂态稳定水平进行了比较。结果表明，使用负荷特性研究后的负荷模型时，湖南电网暂态稳定水平得到了明显提高。     

面向对象的电网仿真程序中负荷模型扩展方法

简要介绍了面向对象的新型电力系统仿真计算软件InterPSS的设计思想、系统结构及其自定义功能扩展的特点和基本思路;以三阶感应电动机并联恒阻抗综合负荷模型为应用实例,系统地阐述了InterPSS仿真计算软件中负荷模型的扩展方法并描述了其实现过程;采用Java语言编写了综合负荷模型的扩展程序并实现了与InterPSS之暂态稳定仿真程序的接口;通过对2机5节点系统的暂态稳定仿真检验表明扩展方法和实现过程正确.研究说明InterPSS自定义扩展功能强大,扩展方法简便灵活.     

配电网中感应电动机动态模型的比较分析

感应电动机是电力系统中最常见也是所占比例最大的一类负荷,建立合理、简化的感应电动机动态负荷模型,准确反映其动态行为对电网的冲击,在电力系统运行和规划中具有重要意义。以经典的感应电动机五阶电磁暂态模型为基础,忽略定子绕组的暂态过程,可以得到三阶机电暂态模型;在三阶机电暂态模型的基础上忽略转子的暂态过程,可以得到一阶机械暂态模型;当不考虑运动方程的暂态时,可以得到另一种一阶模型,即一阶电压暂态模型。在Matlab/Simulink中搭建这四种感应电动机模型,对不同电压扰动下的动态响应进行仿真,并对其响应曲线进行比较分析,得出相关结论。     

考虑牵引负荷模型的暂态稳定计算

利用PSASP的用户程序接口(UPI)功能,在Windows环境下,采用动态链接库交换文件数据信息,实现将一种牵引负荷模型接入电网进行暂态稳定仿真计算.对比牵引负荷模型与传统负荷模型对系统暂态稳定计算的影响,结果表明:牵引负荷模型对电压扰动的敏感度大于恒阻抗模型而小于感应电动机模型;牵引负荷模型的功角阻尼特性优于恒阻抗模型而次于感应电动机模型,且随着牵引负荷比例的提高,阻尼比增大,故障极限清除时间减小;与感应电动机模型相比,采用牵引负荷模型时的暂态稳定性更高.     

计及不对称故障影响的感应电动机负荷模型解析算法

针对三相对称正序电压的仿真计算模型无法准确模拟感应电动机负荷动态特性的问题，提出一种计及不对称故障影响的感应电动机负荷模型解析算法。首先，基于转子一阶机械暂态方程获取感应电动机的转差率，再开展各项运算分析以获取扰动后感应电动机的电流变化和功率响应；然后，从电压稳定性和参数可辨识性角度，比较三阶机电暂态模型和一阶机械暂态模型的精度；最后，基于PSCAD/EMTDC平台搭建模型，对不同故障电压跌落场景下感应电动机的动态响应进行仿真分析。仿真结果表明，所提的解析算法能够获得不对称故障影响下感应电动机的动态响应且具有计算准确性和快速性的优势。     

感应电动机模型和机械转矩参数对暂态电压稳定评估的影响

基于三阶感应电动机模型,同时考虑机械转矩参数,给出了快速评估法下极限切除时间的计算方法,分析了转子绕组电磁暂态特性和机械转矩参数对极限切除时间的影响。该方法提高了感应电动机模型精度,同时计算更加简便,可用于动态安全评估系统的计算。IEEE30系统仿真结果表明较高的机械转矩次数有利于负荷节点暂态电压稳定,而转子绕组的电磁暂态特性不利于负荷节点的暂态电压稳定,模型精度对极限切除时间的影响小于机械转矩参数的影响。     

感应电动机负荷参数对暂态电压稳定性的影响

以简单电力系统为研究对象,采用考虑机电暂态过程的三阶感应电动机负荷模型,通过时域仿真分析了输电线路电抗、负荷母线并联补偿容抗和感应电动机负荷参数的变化对电力系统暂态电压稳定极限切除时间的影响。分析结果表明:上述参数对电力系统暂态电压稳定性都有影响,其中,输电线路电抗、感应电动机负荷的比例、定子电抗、转子电阻、转子电抗、转子初始滑差等参数对电力系统暂态电压稳定性的影响较大。     

一种极坐标系的感应电动机三阶机电暂态模型

感应电动机负荷模型是电力系统暂态计算和稳定性分析的基础。通过理论推导计算,提出一种基于极坐标表示的感应电动机三阶机电暂态仿真模型。首先将感应电动机的转子暂态电动势相量表示为极坐标形式,然后将暂态电动势幅值和相角分别对时间求导,最后结合转子运动方程得到极坐标系下的三阶机电暂态模型。以IEEE 9节点系统为算例进行时域暂态计算,从动态功率响应特性及其故障恢复过程中对负荷母线电压影响的两个角度,与PSD-BPA机电暂态仿真程序仿真结果进行比较,验证了所推导电动机模型的准确性和有效性。     

多时间尺度电力系统的模型降阶及稳定性分析:(二)电力系统的降阶与中长期失稳

从元件的基本方程出发 ,导出了电力系统的三时间尺度模型。利用慢流形和快流形的概念 ,研究了电力系统三时间尺度动态模型降阶的条件。在感应电动机并联线性阻抗的负荷模型下 ,证明了在静态稳定和暂态稳定分析中略去发电机定子绕组阻尼磁链和负荷感应电动机转子绕组磁链动态的合理性 ;证明了在静态稳定分析中固定发电机组原动机力矩的合理性 ;通过一个利用固定负荷慢动态的降阶模型判断暂态稳定性导致误判的实例 ,说明了在暂态稳定分析中随意地固定负荷慢动态是不可取的 ,并指出未建模负荷慢动态是造成电力系统发生中长期失稳的原因     

复杂水力系统模型对多机系统暂态稳定计算的影响

以具有上下游调压井的典型复杂水力系统为对象,建立了用于电力系统暂态稳定分析的水轮机和输水系统不同形式的数学模型。利用电力系统分析综合程序提供的用户自定义模型接口功能,在多机系统暂态稳定计算中分别计入水力系统不同模型,分析了水轮机和输水系统不同模型对暂态稳定计算结果的影响。     

实时数字仿真(RTDS)在电力系统稳定性分析中的实效性研究

实时数字仿真(RTDS)对电力系统暂态过程模拟的结果与非实时仿真软件(如EMTP)是等效的，这已在实际应用中得到证实。通过将RTDS在稳定性课题中的模拟分析结果与通用非实时软件PSASP的结果进行对比．证明RTDS也可以有效地应用于电力系统稳定分析的研究领域。     

±800kV酒泉特高压直流入湘对湖南电网暂态电压稳定性的影响

基于湖南电网2015年规划数据,应用电力系统分析综合程序(power system analysis software package,PSASP)分析了±800 kV酒泉特高压直流入湘对湖南电网暂态电压稳定性的影响。分析结果表明:±800 kV酒泉直流入湘后湖南电网机组的开机数量和电容器组投切量均将相应减少,但湘东500 kV环网的无功损耗将增加,同时扰动后酒泉直流还将从湘东500 kV环网吸入大量无功,最终减弱了扰动后湖南电网电压的恢复能力,降低了湖南电网的暂态电压稳定水平。分析结果可为其他电网研究特高压直流对受端电网的影响提供参考。     

ESS在风电系统中的应用研究及仿真分析

首先基于理论推导建立了储能装置（Energy Storage System,ESS）的功率注入模型,使用电力系统综合分析程序（PSASP）的用户自定义模型开发工具,开发了适用于PSASP的储能装置功率注入模型,然后通过建立的含有风电系统的PSASP仿真模型,研究了风力扰动对系统暂态特性的影响。最后,利用所建立的储能装置功率注入模型,进行了采用储能装置提高风电系统暂态稳定特性的仿真研究,研究结果证明了储能装置用于提高系统暂态稳定特性的可行性。     

统计综合负荷模型的感应电动机和恒定阻抗比例研究

在电力系统仿真计算中，综合负荷模型的感应电动机和恒定阻抗的比例对仿真结果有着十分重要的影响。基于统计综合法负荷建模的思路，对湖南电网负荷特性进行了全面详细的调查统计，在负荷特性调查数据的基础上，利用综合处理的方法得出了湖南电网48个220kV变电站3种不同运行方式的感应电动机负荷和恒定阻抗负荷的实际比例，该结论对于电力系统的仿真计算具有十分重要的意义。总结出的基于实际电网的统计综合调研方法对其他电网的建模工作具有推广应用和指导借鉴的意义。     

可视化电力系统分析及暂态稳定评估软件的开发

开发了一套Windows环境下基于PSASP的电力系统分析及暂态稳定评估软件Win PSASP ,突出体现了用户界面的友好性和数据系统的易管理性。系统主要包括以下几方面的功能 :电力系统图的自由生成 ,潮流计算及稳定计算的友好数据输入输出界面 ,基于ANN的暂态稳定评估系统     

基于MATLAB-PSASP的光伏并网暂态稳定计算模型

在MATLAB/Simulink环境中搭建了光伏发电系统模型,其采用最大功率点跟踪(MPPT)控制算法,并加入继电保护逻辑控制模块。通过PSASP的用户程序接口,可将该模型以电流源的形式接入电网模型进行暂态稳定计算。同时提出在电流源并网模式下并网光伏发电系统控制其与电网的无功功率交换为0,因此在潮流计算中可将光伏电站设为PQ节点,并设无功功率为0。CEPRI 36节点系统的仿真结果验证了该模型的正确性,并表明所提模型比常规同步电机二阶经典模型对电网故障的反应更为灵敏,但其对于改善全系统的暂态稳定性作用不大。     

基于MATLAB和PSASP的电力系统仿真研究

MATLAB是一种新型的电力系统仿真工具．PSASP是国内权威的一种机电暂态仿真软件,为此,运用MATLAB和PSASP两种仿真工具对电力系统潮流、线路短路电流和电压、暂态稳定进行计算和分析比较,得出结论：MATLAB软件适于小规模电力系统的仿真,便于考虑控制策略和模型复杂程度,而PSASP适于大规模电力系统的仿真。     

仿真软件MATLABPSB与PSASP模型及仿真分析

电力系统分析综合程序ＰＳＡＳＰ（Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ａｎａｌｙｓｉｓ Ｓｏｆｔｗａｒｅ Ｐａｃｋａｇｅ）是国内进行电力系统计算和仿真经常 使用的软件,其结果也为大家所普遍接受。Ｍａｔｈｗｏｒｋｓ公司新近的ＭＡＴＬＡＢ５．２中的Ｐｏｗｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｂｌｏｃｋｓｉｓ（ＰＳＢ）是专门为电力系统设计的仿真分析软件,其功能十分强大。文中对３个电力系统典型模型的潮流和稳定分别进行了计算,分析表明这