电力负荷建模问题研究综述

分析了电力负荷模型对潮流计算、暂态稳定计算、小扰动稳定、电压稳定分析的影响,指出了负荷模型研究的重要性;回顾了负荷模型研究的统计综合法和总体测辨法的发展历程;最后总结了负荷模型研究在模型的结构选择、模型的参数辨识、结合电压稳定分析的负荷建模、负荷模型对暂态稳定的灵敏度等方面的进展。     

基于实时分类负荷模型的受端电网电压稳定问题研究

电压稳定问题已成为北京、上海和广州等受端大负荷中心系统共同的潜在威胁。为研究受端电网电压稳定问题,本文以广州电网为例,通过仿真分析,揭示受端电网两种不同程度暂态电压失稳模式,即系统暂态电压失稳和局部暂态电压失稳,其失稳特征与机理与负荷中的电动机特性密切相关。为提高负荷模型的可信度,本文提出一种实时分类负荷模型建模方法,并以广州电网实际发生的单相短路故障为算例进行了仿真验证。结果表明,该建模方法有效可行,建立的模型可信。     

基于暂态录波数据的负荷建模方法研究

文章提出了一种基于暂态录波数据的负荷建模方法,首先导入故障录波器录到的录波文件,分析录波文件的数据有效性,然后对有效的录波文件进行负荷建模,辨识负荷模型参数。负荷建模系统能够对五种负荷模型进行参数辨识,得到最优负荷模型,并通过动模实验验证了负荷建模方法的正确性。最后简单的介绍了负荷建模软件,软件采用QT编程,功能完善,包括基本信息配置、模型辨识、曲线拟合、模型验证和数据导出等功能,并提供与电力系统仿真软件BPA的数据接口。     

电力系统综合负荷模型简化方案及辨识参数集选取

负荷是电力系统的重要组成部分,建立合理的负荷模型对电力系统安全稳定分析和实时监控具有重要意义。目前综合负荷模型被广泛采用,但完整描述其动态特性需要十余个参数,在线辨识全部参数几乎不可能。文中从综合负荷模型状态方程入手,在保证暂态响应近似相等的准则下提出一种综合负荷模型简化方法,并在此基础上分析不同的参数对负荷动态特性的影响以及参数之间的相关关系,最终选取了感应电动机比例、电动机暂态电抗、电动机稳态滑差以及电动机转子时间常数组成辨识参数集,并通过仿真验证了相关结论。     

基于随机森林算法和稳态波形的非介入式工业负荷辨识

非介入式工业负荷的准确辨识可以获取工厂内各负荷的运行情况,有利于需求侧智能用电管理.工业负荷由于采集暂态数据建模困难、需要高精度测量设备等特点,造成辨识方法复杂难以实现.针对这种情况,提出一种利用随机森林算法和稳态波形的非介入式工业负荷辨识方法.首先,通过事件监测工业负荷功率状态变化并提取稳态波形,根据工业负荷性能不同...     

基于改进数据流在线分割的超短期负荷预测

为同时提高超短期负荷预测的实时性和准确性,应对现代电力系统对实时负荷预测的更高要求,提出一种基于改进数据流在线分割的超短期负荷预测方法。该方法根据负荷发展的时间趋势,利用数据流实时处理技术进行超短期预测,然后结合蕴含天气因素和负荷周期特性作用的短期负荷预测结果,对分割点的实时预测结果进行修正;其快速分段预测能力,避免了重复建模,提高了预测速度;对分割点的实时修正处理有效地增加了历史信息利用率,降低了分割点误差,使预测精度稳定在一个较高的水平。采用实际负荷数据检验该预测模型的有效性,结果表明,基于该模型的预测精度和速度均优于几种常规超短期预测算法,同时降低了拐点预测误差,在天气突变时也具有稳定的适应性。     

基于负荷预测及广义回归神经网络的短路电流超短期预测

针对智能电网中实时状态监测和告警需求,提出一种电网短路电流超短期智能预测的方法。通过节点超短期负荷预测进行电网态势外推,采用基于广义回归神经网络的短路电流辨识方法对短期内的全网母线短路电流水平进行扫描,实现短路电流的超短期智能辨识。该方法为智能电网中超短期智能预测提供了一种快速仿真建模（FSM）的新思路,为智能调度辅助决策提供有力的技术支持。通过IEEE30节点系统验证了该方法的可行性与有效性。     

基于负荷预测及广义回归神经网络的短路电流超短期预测

针对智能电网中实时状态监测和告警需求,提出一种电网短路电流超短期智能预测的方法.通过节点超短期负荷预测进行电网态势外推,采用基于广义回归神经网络的短路电流辨识方法对短期内的全网母线短路电流水平进行扫描,实现短路电流的超短期智能辨识.该方法为智能电网中超短期智能预测提供了一种快速仿真建模(FSM)的新思路,为智能调度辅助决策提供有力的技术支持.通过IEEE30节点系统验证了该方法的可行性与有效性.     

电力系统负荷建模理论与实践

从电力负荷对系统暂态稳定、静态稳定、电压稳定、系统阻尼的影响等方面分析了电力负荷建模的要求,综述了现有的电力负荷模型结构、参数辩识方法,介绍了国内外电力负荷建模的实践,对电力负荷建模今后的研究提出了４点建设性意见。认为在现代电力系统中,必须立足本地区系统和负荷的实际情况,开展负荷模型实测工作。     

基于动态负荷模型的胜利油田220kV电网暂态电压稳定性分析

正针对胜利油田220 kV电网"N-1"运行状态下系统电压稳定能力薄弱的问题,对胜利油田220 kV电网暂态电压稳定性进行了研究。在建立基于动态负荷模型的胜利油田电网模型基础上,结合传统系统参数辨识方法的特点提出一种改进的基于二次插值信赖域参数辨识方法,并将其用于辨识所研究电网系统的动态负荷模型参数。最后,应用线性化稳定裕度指标方法分析了系统正常运行方式下和"N-1"运行方式下的极限功率。仿真结果表明所提出的方法用于分析胜利油田220 kV电网暂态电压稳定性是有效的。     

负荷模型不确定性对电力系统动态仿真的影响

为解决蒙特卡洛模拟法仿真次数过多、消耗时间过长等缺点,采用一种新的不确定分析方法--概率分配法(probabilistic collocation method,PCM),定量分析动态负荷所占比例的不确定性对动态仿真及稳定的影响裕度。新英格兰 10机 39节点系统的仿真分析验证该方法在电力系统动态仿真中的实用性和有效性。仿真分析显示离故障点较近且负荷较重的节点,其动态负荷所占比例的不确定影响最大;某些距故障点较远但负荷较重的节点,其不确定性对暂态稳定仍有较大的影响。对电力系统的动态仿真结果表明PCM方法可直接在输出响应与指定参数间建立多项式关系,仅用参数的概率密度函数及少量仿真便可快速估计出响应的概率分布,从而对响应进行不确定性分析。     

低压配电网三相不平衡负载参数的辨识方法研究

为了解决现阶段计算低压配电网负荷上实际压降、三相负荷不平衡度时忽略三相负荷不平衡与中性线阻抗同时存在的实际情况所引起的求解结果不准确问题,提出一种实时计算负荷实际大小及负荷侧虚拟中性点电压的方法,以此辅助监测低压配电网安全。首先建立与低压配电网等值阻抗网络匹配的高阶微分方程模型,再利用方程系数与等值阻抗参数之间的关系,采用暂态数据辨识模型参数,实时求取三相负荷等值阻抗,中性线阻抗及虚拟中性点电压。仿真结果验证了该方法的有效性和准确性。     

混沌神经网络负荷建模的理论研究

负荷建模在电力系统稳定分析中起着十分重要的作用。在现代大电力系统条件下，系统稳定性对负荷建模提出了新的要求。该文介绍了电压稳定分析领域的静态负荷模型和动态负荷模型；在基于对电力系统中混沌现象的研究基础上，分析了传统建模方法的不足之处；阐述了将混沌理论引入神经网络算法后算法的特点并将其应用到负荷建模的研究中，建立了利用混沌神经网络理论进行负荷建模的研究中，建立了利用混沌神经网络理论进行负荷模型参数辨识的数学模型和算法，给出了利用该算法进行参数辨识的步骤。分析表明，混沌神经网络逄法可以大幅提高负荷建模的准确度。     

适用于暂态稳定分析的代表性静态负载模型研究

负载模型对电力系统动态分析和控制具有重要影响。目前,静态负载模型仍然在工业界有着广泛的应用,而动态负载模型因其能够描述负载的动态行为,被学术界和工业界推荐以提高动态分析和控制的准确性。基于在线测量数据,评估了采用静态负载模型进行暂态稳定分析的准确性。采用多组在线测量数据,推导了三种静态负载模型的模型参数,比较了这三种模型的有功功率和无功功率模拟特性。数值研究表明,静态负载模型与感应马达模型相比,能够可靠地描述扰动过程中有功功率的特性,因而适用于暂态稳定分析。     

黑龙江省电网负荷模型的在线测辨研究

通过对黑龙江省重要变电所各出线负荷的动态在线测量,得到了大量现场实测数据,经过参数辨识得到了各出线回路的负荷动态模型。对这些负荷模型参数进行了分析,与国内外同类负荷模型参数进行了研究,取得一些结果。利用实测的负荷数据对黑龙江省电网的暂态稳定进行了计算,并与原负荷模型的计算结果进行比较。这些动态负荷模型对于其它电网的运行分析都具有非常重要的价值。     

电力系统暂态稳定性实时预测与控制

利用外部实时同步测量的思想和能量原理，提出一种电力系统暂态稳定性实时预测方法，并在此基础上提出了暂态稳定紧急控制的方法。该预测和控制方法简单．概念清楚，无需要预先知道系统的网络结构和参数，计算速度快，能准确反映系统的真实运行情况，适于在线应用。     

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.     

考虑暂态稳定指标的负荷经济分配新算法

基于最大可调裕度和暂态安全代价的概念,给出了考虑暂态稳定性的负荷经济分配模型及其算法。该方法用高阶泰勒级数快速仿真故障轨迹,在求得暂态能量的同时计算暂态稳定裕度对控制变量的灵敏度,并用于负荷分配。试验算例证实了该方法的有效性。由于暂态稳定问题的非线性,如何处理多故障场景和合理分摊暂态安全费用有待进一步研究。