電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型辨識策略研究及建模平臺開發(fā).pdf

1、電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷建模問題是電力系統(tǒng)分析領(lǐng)域的一個基礎(chǔ)研究課題，目前，人們逐步認(rèn)識到電力負(fù)荷建模的重要性，國內(nèi)外掀起了新一輪負(fù)荷建模研究和實踐的熱潮。本文基于某地區(qū)電網(wǎng)的實際情況，圍繞負(fù)荷模型實用化展開研究工作。 本文從兩個方面重點著手，一是機(jī)理動態(tài)負(fù)荷模型的研究和改進(jìn)，如何提高其參數(shù)精度、辨識效率和參數(shù)穩(wěn)定性是模型實用化的必然要求；二是面向工程的電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷建模平臺的開發(fā)和改進(jìn)。 感應(yīng)電動機(jī)模型是電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定仿真

2、計算中應(yīng)用最廣泛的綜合負(fù)荷模型。本文首先闡述了三階感應(yīng)電動機(jī)并聯(lián)恒阻抗模型的數(shù)學(xué)方程，并在其基礎(chǔ)上推導(dǎo)了一階機(jī)械暫態(tài)模型和一階電壓暫態(tài)模型。通過對機(jī)理動態(tài)模型的參數(shù)辨識方法和分散性問題的分析，建議采用將大范圍搜索與局部精細(xì)搜索相結(jié)合的策略來求解全局優(yōu)化問題。對實測負(fù)荷特性樣本的建模表明：三階感應(yīng)電動機(jī)并聯(lián)恒阻抗模型能夠較好地同時擬合實際負(fù)荷的有功和無功動態(tài)特性。 針對感應(yīng)電動機(jī)模型對綜合負(fù)荷實測響應(yīng)的暫態(tài)過程表現(xiàn)不充分的問題，本

3、文提出了采用“單點最優(yōu)辨識策略”，在三階感應(yīng)電動機(jī)動態(tài)模型的基礎(chǔ)上，將綜合負(fù)荷的實測響應(yīng)與基本感應(yīng)電動機(jī)模型響應(yīng)在同一時刻點的差值作為內(nèi)反饋附加到模型輸出中，構(gòu)造了一種基于單點最優(yōu)辨識的綜合負(fù)荷廣義感應(yīng)電動機(jī)模型。 大量實測負(fù)荷數(shù)據(jù)的建模實踐表明，該模型描述能力強、模型參數(shù)分散性小、辨識效率高，尤其在電壓擾動很小時也表現(xiàn)出良好的表達(dá)能力，說明模型能夠很好地提取綜合負(fù)荷的本質(zhì)特征。本文提出的單點最優(yōu)改進(jìn)模型是對感應(yīng)電動機(jī)機(jī)理模型類

4、的有效拓展，對負(fù)荷建模的實用化具有重要的工程意義。 負(fù)荷建模理論的發(fā)展離不開工程實踐的支持。本文結(jié)合某地區(qū)電網(wǎng)的實際研究課題，闡述了電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷建模平臺開發(fā)的必要性、設(shè)計思路、實現(xiàn)技術(shù)和功能描述。平臺包括基于量測建模、基于元件建模和數(shù)據(jù)庫管理三大模塊，采用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQL Server 和面向?qū)ο蟮木幊陶Z言VC++的開發(fā)環(huán)境，采用多種組件整合和接口技術(shù)，實現(xiàn)基于總體測辨法的負(fù)荷建模與分類，基于統(tǒng)計綜合法的變電站負(fù)荷特性建模