區(qū)域小水電機(jī)群動態(tài)等值建模研究.pdf

1、水是清潔能源,而我國小水電資源的開發(fā)潛力躍居世界第一位,若能充分利用小水電就地發(fā)電、供電,以及就地成網(wǎng)的優(yōu)越性,將會對我國經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展起到重要作用。
　　眾多的小水電站接入電網(wǎng)之后,需要分析其對主網(wǎng)的影響?？紤]到小水電機(jī)群中機(jī)組數(shù)量較多,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,在仿真用電網(wǎng)模型中若詳盡的考慮每一臺小水電機(jī)組的具體參數(shù),計(jì)算時(shí)可能會出現(xiàn)“維數(shù)災(zāi)”問題,極大的降低仿真運(yùn)算分析的效率。而且大量的小水電機(jī)組中可能會出現(xiàn)參數(shù)未知或不準(zhǔn)確的

2、情況,同時(shí)考慮到小水電機(jī)組出力受季節(jié)性影響較大,很難以用固定參數(shù)的模型去等值代替。所以,對區(qū)域小水電機(jī)群進(jìn)行動態(tài)等值分析有著非常重要的現(xiàn)實(shí)意義,即把小水電機(jī)群當(dāng)作外部系統(tǒng),視為一個整體分析其對研究系統(tǒng)的影響。
　　本文中針對區(qū)域小水電機(jī)群集中上網(wǎng)的問題提出了一種動態(tài)等值建模方法,該方法是基于發(fā)電機(jī)同調(diào)等值和系統(tǒng)辨識的思想建立起小水電機(jī)群的等值模型,然后利用聯(lián)絡(luò)線上的動態(tài)潮流信息辨識出等值模型的參數(shù),主要內(nèi)容有以下幾點(diǎn):
　　

3、(1)通過比較現(xiàn)有的動態(tài)等值方法和等值模型,針對區(qū)域小水電機(jī)群集中并網(wǎng)的問題,提出了一種動態(tài)等值建模方法,并詳細(xì)闡述了該方法的原理及思路。
　　(2)通過歸納總結(jié)小水電機(jī)組的特點(diǎn),提出了基于電氣距離的發(fā)電機(jī)群劃分方法,并建立了區(qū)域小水電機(jī)群的等值模型——虛擬同步發(fā)電機(jī)(VSG)模型,同時(shí)給出了模型的實(shí)用方程。
　　(3)通過等值模型的數(shù)學(xué)方程,對模型參數(shù)的可辨識性進(jìn)行了分析;提出了基于聯(lián)絡(luò)線動態(tài)潮流數(shù)據(jù)的參數(shù)辨識方法,詳細(xì)介

4、紹了如何基于同步相量測量單元(PMU)的實(shí)測數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)換得到辨識所需的動態(tài)響應(yīng)數(shù)據(jù)。
　　(4)通過分析比較基本粒子群算法(PSO)中各參數(shù)的意義和作用,提出了一種采用更多粒子位置信息進(jìn)行變異操作的改進(jìn)粒子群優(yōu)化算法,利用改進(jìn)的PSO辨識出VSG模型的參數(shù);并通過編程得以實(shí)現(xiàn),最后在單機(jī)系統(tǒng)中驗(yàn)證了該算法的有效性。
　　本文提出的動態(tài)等值建模方法已在IEEE10機(jī)39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)中進(jìn)行了驗(yàn)證,同時(shí)也對實(shí)際的四川電網(wǎng)區(qū)域小水電機(jī)群進(jìn)