负荷模型对仿真计算的影响.pdf

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1、《电气开关》(2015．No．2)97文章编号：1004—289X(2015)02—0097—03负荷模型对仿真计算的影响徐宏雷，霍锦霞，李学仕(1．甘肃省电力公司调控中心，甘肃兰州730050；2．兰州城市学院，甘肃兰州730050)摘要：首先对静态负荷模型和综合负荷模型的数学模型进行了介绍，然后基于西北电网的计算数据包进行了稳定计算。计算采用相同的静态负荷模型和综合负荷模型分别在两种故障条件下进行了计算，分别得到了两种截然不同的计算结果。给出了应重视电网负荷的建模工作，并选择正确的负荷模型的建议。关键词：负荷模型；电力系统仿真；稳定计算；断面极限中图分类号

2、：TM71文献标识码：BTheEffect0ftheLoadModelontheSimulationCalculationXUHong—lei，HUOJin—xia，LIXue—shi(1．RegulationandControlCentreofGansuPowerCompany，Lanzhou730050，China；2．LanzhouCityCollege，Lanzhou730050，China)Abstract：First，presentthemathematicalmodelsforthestaticloadmodelandintegratedload

3、model，thencarryoutsta-bilitycalculationbasedoncomputerpacketofNorthwestgrid．Thecalculation，whichadoptedthesamestaticloadmodelandintegratedloadmodel，carriedoutcalculationsundertwokindsoffaultconditions，respectivelygettwoentirelydiffer—entcalculationresults．Thepapergivesoutmodelingwor

4、ktopayattentiontotheelectricnetworkloadandselectcorrectloadmodelsuggestion．Keywords：loadmodel；electricpowersystemsimulation；stabilitycalculation；sectionallimit定、动态稳定以及电压稳定的仿真计算结果影响越来1引言越大。电力系统仿真广泛用于电网运行和规划中，电力2负荷模型分类系统元件的模型建立是仿真计算环节中至关重要的一步。计算结果与实际情况的吻合程度取决于所采用的负荷随电压和频率的变化而变化的特性称为负荷

5、模型及其参数的准确性。同步发电机组模型及输电线特性，用于描述负荷特性的数学方程称为负荷模型。路模型已较为成熟，相对而言，负荷模型的发展较为落许多专家和学者对负荷模型的分类进行了研究，后，成为影响计算精度的因素之一，导致仿真结果与实从是否考虑电网状态暂态过程的角度来看，负荷模型测波形差别较大。分为静态负荷模型和动态负荷模型。随着电网规模不断增大，各电网大区联网工程建静态负荷模型相当较为简单，没有考虑时间对系设逐渐开展，电网发展方向向着高电压等级、高输电能统特性因素的影响，一般用代数方程描述。动态负荷力发展。电力系统动态稳定问题和暂态稳定问题变得模型则考虑了时间对

6、系统特性因素的影响，一般用微更加复杂，稳定性问题突出，负荷模型的不同对电力系分方程或者差分方程描述。统仿真计算结果的影响越来越突大。大量的仿真计算3静态负荷模型和试验结果表明：负荷模型对潮流、短路电流、暂态稳3．1幂函数静态负荷模型基金项目：甘肃省城市发展研究院项目(2013一GSCFY—KJ04)幂函数模型负荷模型主要适用于电网电压较为稳98《电气开关》(2015．No．2)定系统中，电压只是在较小范围内波动，通常情况不超型。综合负荷模型由静态的恒阻抗负荷、恒电流负荷过额定电压的10％。其模型数学表现形式如式(1)和恒功率负荷与感应电动机负荷并联组成，如图1

7、所示。所示。fP=P。”Q。“P。、Q。、uo和。分别表示系统稳态运行时有功功率、无功功率、电压和角频率的值，亦即初始值。而P、图1综合负荷模型结构简图Q、U和则为系统实际运行时负荷吸收的有功功率、无功功率、负荷母线电压幅值和角率，为随频率、电压其中电动机模型部分为三阶感应电动机，其物理波动的变化值。P、Q为负荷有功、无功的电压静态结构简化结构可用图2表示。特征系数，P、Q为负荷有功、无功的频率静态特征系RsXr数。3．2多项式静态负荷模型不同类型的负荷消耗的功率大小随端点电压的变化而变化，根据这一特性可将电力系统负荷的类型分为三种：恒阻抗负荷、恒电流负荷和恒

8、功率负荷，也即是ZIP负荷模型。在实际