文档介绍：摘要
电力系统暂态稳定计算结果的准确性除计算方法的影响之外,主要取决于发
电机的模型和负荷的模型。在发电机和负荷模型这两者之间,负荷模型远比发电
机模型来得复杂,这是由于负荷的建模相当复杂和困难。负荷模型的复杂性主要
是由于其随机性、分散性、多样性和非连续性等所造成的。然而,在实际应用中,
常用的仍是恒阻抗、恒电流、恒功率模型和三者组合的多项式综合负荷模型、感
应电动机模型、幕函数等静、动态模型。
论文针对多项式综合负荷模型和感应电动机模型,探讨了多项式综合负荷模
型在不同比例组合时以及感应电动机模型在负荷模型中所占比重大小对电力系
统暂态稳定计算结果影响的一些规律。本文主要是运用电科院综合程序人
对的节点测试系统进行暂态稳定特性分析,改变系统的负荷静特性,
分别在恒阻抗、恒电流、恒功率方式下进行暂态稳定计算,并试探性地进行三种
方式的不同比例计算,得出了负荷模型对暂态稳定结果影响的相关结论。结论表
明,当恒阻抗的比例达到一定数值后,恒阻抗模型对故障极限切除时间的影响起
主导作用当恒阻抗比例很小时,恒电流和恒功率的模型对故障极限切除时间的
影响起主导作用。进一步暂态研究表明,随着感应电动机模型比例的增加故障极
限切除时间减小。
关键字电力系统负荷建模暂态稳定感应电动机
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婉
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东南大学工程硕士学位论文第一章绪论
第一章绪论
电力系统负荷模型研究概述
电力系统负荷模型研究的重要性
研究运行的电力系统行为时,由于安全运行的限制以及运行状态控制困难的原因,采用
直接在实际系统进行实验的方法显然是不可行的。对于规划设计中的电力系统,因为系统并
没有真正建立起来,更不可能通过实测系统来寻求改进系统设计的方案。在这样的工程背景
下,数字仿真以其经济、方便、准确的优势,为电力系统的研究、决策、设计提供了一种先
进快捷的科学工具。
电力系统各元件包括发电机、原动机、励磁系统、调速系统、变压器、线路网络和综
合负荷及全系统物理数学模型是电力系统仿真计算的基础,作为电力系统的重要模型之一,
负荷模型对仿真结果有着重要的影响。长期以来人们对发电系统、配电系统的行为机理进行
了大量深入的现场实测和理论研究,已经得出适应于不同仿真精度需求的数学模型。但是负
荷模型的研究却由于其自身的随机性、分散性、多样性和非连续性等所形成的困难,理论和
模型的研究一直没有取得突破性的进展,造成目前往往从基本概念出发,采用理想化的模型
即恒功率,恒阻抗、恒电流或三者的组合作为综合负荷模型。这种粗糙的负荷模型与精确的
发电和配电模型的严重不协调已经使仿真的精确度和可信度大大降低,而且在临界情况下甚
至会得出截然相反的结论。如果在决策时是基于悲观的仿真结果,则会在规划中因为采取不
必要的加强系统结构和反事故的措施造成资金投入的浪费在运行方面采取保守的策略来限
制功率传输极限则造成设备不能被充分利用的情况。如果决策时是墓于乐观的仿真结果则在
规划设计系统结构和反事故措施方面因资金投入不足造成设计不合理,给以后系统运行的稳
定性留下了安全隐患在运行方面如果基于乐观的仿真结果则会使系统处于临界的危险运行
状态而疏于防范造成不必要的事故。仿真实践表明,负荷模型对电力系统的潮流计算叩气
小扰动稳定计算暂态稳定计算、电压稳定计算的结果都有不同程度的影响,而
正是这些影响造成偏于乐观或保守的仿真结果给电力系统的生产造成潜在的危险或无谓的
浪费。
我国电力系统己经步入了大电网、超高压、大机组、远距离的时代,但由于投资能力和
建设速度的限制,长期以来输电投资远远落后于发电投资,电网结构一直薄弱,同时随着国
民经济的增长,电力建设落后于经济发展速度