电力系统时域仿真的动态一致性检验

电力系统中模型参数的辨识值常因优化算法、收敛区间、迭代次数等的差异而不同,此时常规的误差分析方法很难判断并选择合理的参数组。为解决这一问题,文中提出采用一种定量的不确定性分析方法——随机响应面法对仿真结果进行动态一致性检验的新观点,并提出了相应的检验标准。由于随机响应面法能克服传统的蒙特卡洛法仿真次数多、时间长的缺点,利用随机响应面法可快速计算出参数组中多个参数的联合不确定度,从而得到仿真结果的均值和置信区间,校验模型参数的有效性,为参数的合理选择提供参考依据。某大区电网的负荷实测记录验证了该方法的有效性。

综合能源系统多时间尺度动态时域仿真关键技术

近年来,为实现多种能源互补共济与高效利用,集电、热、气于一体的综合能源系统在世界范围内得到了广泛的关注。高效、精确的多时间尺度动态时域仿真是支撑综合能源系统运行和控制的关键技术。文中以综合能源系统动态建模仿真为研究对象,首先介绍了典型综合能源系统的结构与动态过程。然后,从基础模型、仿真技术、数值计算3个关键点介绍了综合能源系统动态建模仿真技术所取得的研究进展,主要包括多能耦合通用建模理论、分区多速率仿真技术、异质能源网络高效数值计算实现方法。在此基础上,讨论了现有研究中仍需解决的关键难题,如变工况动态建模、多速率分区接口处理、数值求解格式选取等问题。最后,对未来综合能源系统动态建模仿真关键技术的研究方向与应用前景进行了展望。

江苏电网低频低压减负荷优化配置研究(一)——研究方法与动态模型参数的获得

低频低压减载是保证电力系统安全稳定运行的第三道防线。比较了传统的单机单负荷简化模型法与全过程时域动态仿真分析法,说明在当前系统元件模型与参数辨识的精度、电网数据记录的频度与精度都大为提高的情况下,采用全过程时域动态仿真分析法具有明显的优越性。通过对实际故障的仿真分析,拟合出适合江苏电网动态过程分析的模型参数。

电网低频减载仿真模型及参数研究

研究了电网中主要元件模型及参数在低频减载仿真中对系统频率动态过程的影响,主要包括调速系统、励磁系统和负荷等元件。以华东某电网为例,采用时域动态仿真确定了适用于该电网低频减载优化配置的模型参数。对于未知的模型参数,通过参数灵敏度分析,得出了影响系统频率动态过程的主要参数,再通过对电网2次实际故障的仿真,拟合频率动态曲线得到了未知参数值。低频减载仿真表明,模型与参数对系统的动态频率影响较大,而模型与参数的确定依赖于系统实际故障数据的测量。

不同负荷特性下动态功率极限与小扰动功率极限的研究

针对三种不同的负荷特性,应用动态时域仿真法和小扰动稳定分析方法,分别分析计算了系统的负荷功率极限,得出了不同情况下小扰动功率极限与动态功率极限之间的偏差都是实际工程可以接受的结论。动态时域仿真法能真实的反映电力系统非线性的动态过程,本文用动态功率极限来验证小扰动功率极限,从而证明了对复杂多变的实际电力系统运用小扰动稳定分析方法的科学性和准确性。

计及频率静特性的低频减载方案的研究

针对目前电网制定的低频减载方案中忽略了频率静特性而导致的负荷过切现象进行了研究,提出了一种计及频率静特性的改进减载方案。该方案充分考虑了减载后系统频率调节系数增大,自身吸收的功率也下降的特点,将低频减载各级切除的负荷量减少10%。对方案的原理进行了详细的介绍,并采用多机系统进行了时域动态仿真(TDDS)。仿真结果表明该方案可以有效地抑制现有低频减载各级动作后造成的负荷过切现象。

北京电网预防电压失稳策略研究

近年来世界范围内电压崩溃事故的多次发生说明了现代大电力系统电压稳定问题日益突出。如何对其进行全面的、系统的和有效的分析是电力工作者当前所要解决的重大理论问题。主要采用了VSAT和TSAT分析软件从静态分析和暂态分析角度对北京电网进行全面的电压安全性评估。首先介绍了提高电压稳定性的控制方法,然后利用静态电压稳定分析方法和动态时域仿真方法来对北京电网进行电压稳定分析,指出现存的电压稳定问题。最后提出了预防电压失稳事故应采取的措施,对北京电网的改造和更为稳定的运行具有重要的指导意义。

基于小型风机并网引起系统功率振荡的研究

风电规模的扩大,使其对电力系统的影响变得越来越大。研究风电对电力系统的影响,对系统稳定具有重大意义。在电力系统分析软件Power System Analysis Toolbox(PSAT)中建立鼠笼式异步发电机(Squirrel cage induction generator)模型,以经典单机无穷大电力系统为例,分析鼠笼式异步发电机接入电网时,在风速扰动下所引起系统的功率振荡。