计及电动机负荷的电力系统动态等值分析

现有的动态等值算法在发电机同调等值中没有计及电动机负荷动态特性对发电机的影响,其应用受到很大限制。从源?网?荷的角度提出一种能整体上评价各机组中发电机?电动机的动态特性的新方法。首先由系统初始潮流状态确定发电机?电动机研究子系统;然后利用戴维南等值参数将系统等值为2机系统,采用电气距离指标衡量两机之间的耦合强弱;再根据特征值分析法计算子系统中电动机特征值;最后应用距离最短法对各子系统中电气距离和特征值指标进行聚类分析,得到最终分群方案。通过对EPRI-36节点系统进行仿真,并与三取二法、离散Fréchet距离法分群结果进行对比分析,验证了其有效性。该算法能计及电动机负荷动态特性,物理意义明确,计算量小,实用性很强,尤其适合大规模互联电力系统。

基于EEMD和矩阵束算法的低频振荡主导模式识别

传统矩阵束算法在低信噪比时,难以准确辨识出信号参数,误差较大。因此,结合集合经验模态分解(EEMD)和矩阵束算法,提出了一种电力系统低频振荡主导模式识别的新方法。该方法利用EEMD进行平稳化处理,通过互相关系数和信号能量权重找出含有主导模式的IMF分量,并利用矩阵束算法分析得到模态参数,从而扩展了传统矩阵束算法的应用范围。算例分析结果表明,该方法可以较好地适应非线性系统,抗噪声能力较强,在低信噪比时仍然可用于低频振荡主导模式的识别,为电力系统低频振荡问题的研究提供了新思路。

计及负荷电压静态特性的电力系统最小负荷裕度的快速评估

负荷裕度是静态电压稳定性最重要指标之一,定义了非线性复变电力系统的最小负荷裕度。利用非线性电路动态等值方法,引入功率参变量,构造拉格朗日函数。证明非线性电力网络负荷节点获取极大有功功率的必要条件:负荷静态等值阻抗模等于负荷节点看进系统的动态等值阻抗模,然后提出评估电压稳定性的阻抗模裕度指标。同一扰动下,阻抗模裕度越小,电压稳定性越薄弱,节点负荷裕度越小,只需计算最薄弱节点的最大负荷裕度,即系统最小负荷裕度。通过阻抗模裕度最先到达零来确定最薄弱节点获取的极大有功功率,计算其最大负荷裕度。计及负荷功率扰动方式与负荷电压静态特性,通过对IEEE30节点系统的仿真表明:单节点负荷功率扰动方式及恒定阻抗与恒定电流负荷比例的增加,提高了系统的最小负荷裕度。