自定义负荷模型与综合程序接口的实现

针对负荷模型应用这一薄弱环节，进行了负荷模型与《电力系统综合分析软件》 接口诸方面问题的研究。内容包括：仿真计算程序中负荷模型的处理方法；利用综合程序提 供的自定义功能，将辨识出的负荷模型加入到综合程序中；对不同时步模型的转换、不同接 口变量的转换等进行了讨论，文章最后给出的例子说明了负荷模型加入的正确性。     

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。     

基于广域测量系统的电力系统动态仿真验证策略

对后验仿真准确度的研究是电力系统仿真可信度研究的重要组成部分，但当仿真与实测有差异时，如何进行仿真验证工作成为一个难题。根据广域测量系统（WAMS）能够提供独立于模型和参数的动态过程同步数据的特点，提出了基于WAMS的电力系统分层分块的动态仿真验证策略。分层策略利用电网由不同电压等级所组成的特点将电网分层，在不同层次上进行仿真验证;分块策略则是利用电网结构按照元件和区域的思想将系统进行解耦来实现仿真验证。通过上述策略，将WAMS量测值作为电网数值仿真的动态等值输入，实现了仿真的解耦，缩小了定位引起仿真误差元件的区间。结合电力系统仿真软件PSS/E给出了基于WAMS的分层分块仿真验证策略的工程实现途径。     

基于Bootstrap的负荷模型的小样本不确定性分析

电力系统不确定性分析中常对实测数据或模型参数的总体分布做出假定。实际上,概率分布的选取会造成计算结果的差异,影响判断和决策的制定。结合Bootstrap法和随机响应面法,提出了根据小样本数据的总体分布特性快速计算不确定性的策略:首先利用Bootstrap法估计小样本数据的经验概率分布,然后再估计不确定性分析所需的统计量,最后采用随机响应面法快速定量计算服从经验概率分布的参数所引起的不确定性。由于Bootstrap法可将小样本问题转化为大样本问题来估计未知参数的近似分布,该策略可充分利用现场实测的小样本数据,客观估计小样本空间下输出响应的不确定性。     

基于Bootstrap的负荷模型的小样本不确定性分析

电力系统不确定性分析中常对实测数据或模型参数的总体分布做出假定。实际上,概率分布的选取会造成计算结果的差异,影响判断和决策的制定。结合Bootstrap法和随机响应面法,提出了根据小样本数据的总体分布特性快速计算不确定性的策略：首先利用Bootstrap法估计小样本数据的经验概率分布,然后再估计不确定性分析所需的统计量,最后采用随机响应面法快速定量计算服从经验概率分布的参数所引起的不确定性。由于Bootstrap法可将小样本问题转化为大样本问题来估计未知参数的近似分布,该策略可充分利用现场实测的小样本数据,客观估计小样本空间下输出响应的不确定性。     

广东电网动态负荷实测建模及模型有效性的研究

该文给出了基于测量的负荷动特性建模的数据来源：在变电站安装装置,等待扰动发生时记录电压电流和频率;建模原则：建立负荷特性这个随机过程的个特性模型,用尽量简单的模型描述出多个数据样本的共性,即具有统计规律的负荷动特性;模型的数学表达为解耦二阶差分方程; 并结合实测得到的数据,建立了某地区负荷动特性模型。将此模型用于某送出系统发电机摇摆和其他地区故障电流和功解摇摆仿真中,将仿真结果与现场记录的数据进行比较,比较结果表明实测建立的动态模型在短路电流计算中得到的结果比BPA静特性模型更接近实际,在功解摇摆仿真中两种模型得到的结果相当接近,实测动态模型比BPA静态模型计算出的截面功率极限提高了5%。     

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。     

计及负荷静态电压特性的实时定价方法

提出了一种基于最优潮流且计及负荷静态电压特性的实时定价模型并讨论了负荷模型对交易的影响。采用原–对偶路径内点法对模型进行求解,因为特定的负荷模型对应着最优潮流计算中特定的雅可比矩阵的结构和信息,所以负荷模型对节点边际电价、节点阻塞电价及市场利益分配结果均有重要影响,基于K-T一阶最优性条件定义了能够综合评估负荷需求、报价和负荷静态电压特性对交易产生影响的灵敏度指标。IEEE30节点算例表明了本文所提出的模型和指标的可行性和合理性。     

模糊聚类在负荷实测建模中的应用

提出应用模糊聚类理论解决区域电网中上百个变电站的分类问题。在区域电网通过总体测辨法进行综合负荷建模时,应用模糊聚类理论对负荷节点一变电站进行分类,从中确定具有代表性的变电站作为实测负荷特性的测点。利用基于模糊等价关系的传递闭包法对东北电网234个220 kV变电站进行了模糊分类,论证了应用模糊聚类完成变电站分类的步骤,结果表明,在利用界限不明确的负荷类型作为变电站分类特征方面,模糊聚类分析方法是有效和可行的。     

基于Prony辨识的自适应PSS的设计及研究

目前区域间低频振荡正成为影响电力系统稳定以及限制电网传输能力的重要因素。然而作为系统中最重要的抑制低频振荡的设备电力系统稳定器(PSS),目前往往采用离线整定的方法,未能考虑实际系统多样的运行方式,往往不能很好地提供阻尼从而抑制振荡。本文提出了一种基于改进Prony分析的在线自适应PSS设计方法。本方法通过改进的Prony分析在线求取低频振荡中各状态变量的频率、阻尼、初始相位。在阻尼不满足要求的情况下,通过加入强制阻尼并计算其加入前后暂态电势与发电机转速之间夹角的变化,得出此运行方式下由励磁系统及发电机的励磁绕组产生的相位滞后相位信息,进而得出最佳的PSS整定参数。最后以一个两区域四机仿真分析充分表明了所设计控制器的有效性。