负荷模型与负荷电压特性的研究

主要论述负荷模型与电力系统负荷节点的电压与有功功率特性的关系，给出了包含恒功率负荷模型、恒电流负荷模型、恒阻抗负荷模型的综合负荷模型的特性曲线，定性分析了考虑综合负荷模型时的负荷电压稳定性的临界点以及与仅考虑恒功率模型时的区别，论述了考虑综合负荷模型时的负荷电压稳定域。

考虑负荷静态电压特性的重负荷节点静态电压稳定分析

首先从理论上论述了负荷静态电压特性对静态电压稳定的影响作用。在功率供求关系紧张状态下,电压稳定临界区域电压陡降时负荷静态电压特性影响显著,应计及阻抗负荷和恒电流负荷对静态电压稳定的作用,使用综合负荷进行计算。同时,接近分岔点时采用负荷导纳描述负荷功率需求,使用负荷导纳模型法计算电压稳定极限值及PV曲线下半部分的值。对IEEE30节点系统进行仿真计算分析,结果证明了所提出方法的有效性,同时快速性和精确性得到了保证。

考虑负荷电压静特性和PV节点的配电网线性化潮流计算

鉴于原有的高维非线性潮流模型无法适用于配电网线性规划,而现有的线性化潮流模型存在通用性不强的问题,提出了一种考虑负荷电压静特性和PV节点的配电网线性化潮流计算方法。所提方法基于极坐标系下的潮流方程,利用配电网的特征对潮流方程的电压幅值和相角进行解耦;再根据PV节点自身的控制特性,推导出一种含PV节点的线性化潮流计算模型。所提模型不仅考虑了PV节点和负荷电压静特性,而且兼顾对过负载和弱环网的适应性,无需迭代便可求解配电网的电压分布。仿真结果表明:所提方法具有较高的精度和通用性,可用于配电网的快速分析。

适用于计及负荷电压静态特性的配网潮流新型前推回代算法

鉴于当前配电网潮流计算采用恒功率负荷模型不能准确反映网络潮流分布,提出在潮流计算中考虑负荷静态电压特性。针对传统前推回代法在解决该问题时,存在算法效率降低、对负荷静态电压特性呈强敏感性的缺陷,将传统前推回代法中前推功率、回代电压改为前推回代都进行电压迭代,设计了一种新的前推回代法。IEEE36节点系统测试表明,所提算法能够准确、快速地求解配电网潮流,且算法效率对负荷静态电压特性变化具有弱敏感性。同时,通过潮流结果分析负荷静态电压特性变化对系统电压的影响。

考虑负荷电压静特性的最佳乘子牛顿潮流算法

当考虑负荷电压静特性时 ,潮流方程不再为状态变量的二次函数 ,传统的求解病态潮流问题的最佳乘子牛顿法无法实施。该文提出了考虑负荷电压静特性的最佳乘子牛顿潮流算法。通过引入附加的状态变量并补充相应的潮流方程 ,使考虑负荷电压静特性后的直角坐标潮流方程仍保持为状态变量的二次函数 ,进而可以用最佳乘子牛顿法求解病态潮流问题。使用该方法能够保证潮流计算不发散 ,并且最佳乘子的求取同样简单、无近似 ,可以很容易地嵌入到常规的牛顿法潮流程序中 。

负荷电压静特性模型对潮流计算的影响分析

在实际系统运行中,采用合理的负荷电压特性模型能较准确地反映电网的潮流分布状况。基于节点负荷的取用功率是其电压的函数,提出采用两种负荷电压静态特性模型,针对不同负荷电压静态特性模型的系数对潮流计算结果的影响,对比分析各关系曲线的斜率从而确定选择负荷电压静态特性模型。所得结果可为电压敏感性负荷的潮流计算提供参考。

考虑负荷电压静特性的有源配电网潮流计算

本文针对前推回代法在计算考虑负荷电压静特性的有源弱环配电网潮流时效率较差的问题,提出了一种新的基于回路分析的前推回代方法。以功率注入节点等效支路、合环支路分别作为连支,形成两种类型回路。负荷电压静特性采用ZIP模型,对恒阻抗负荷形成单独回路,并建立回路电流-节点电压方程。除恒阻抗负荷单独处理外,其他负荷均与PQ、PI、PV型分布式电源进行统一处理,计算节点注入电流,用于前推回代潮流计算。最后,以IEEE33节点系统为算例验证表明,所提出的对恒阻抗负荷形成单独回路,并且直接建立含环网支路的网络方程,可以提高基于回路方程的前推回代法的计算效率。

计及负荷电压静特性的有源配电网线性潮流计算

为了响应配电网快速分析和实时优化的需求,提出了一种基于直角坐标系下的潮流方程考虑负荷电压静特性的有源配电网线性潮流计算方法。在考虑负荷电压静特性和分布式电源DG的基础上,将恒功率负荷和DG模型表示为节点电压相关的二次函数,并通过曲线拟合技术得到函数各系数的最佳取值,最终实现潮流方程的线性化处理。所提方法兼顾了对弱环网的适应性,能够在不需要迭代的情况下实现对潮流模型的高精度逼近。仿真结果验证了所提方法的有效性。

基于改进RLS算法的时变幂函数负荷模型参数辨识

考虑到实际配电网负荷的组成会随着用户行为、天气状况以及系统运行方式而发生变化,负荷模型的参数与外界影响因子之间的关系是复杂且非线性的,并应随时间发生变化,因此,提出采用考虑时变性的幂函数模型来描述配电网负荷和电压随时间变化的情况。此外,为了提高模型参数辨识的准确性,提出基于三阶累积量的可变遗忘因子递推最小二乘法,用于自适应跟踪模型的时变参数。基于数字仿真算例和电网实际采样数据,对改进算法和传统递推最小二乘法的负荷模型参数辨识结果进行了仿真比较,从各类误差评价指标来看,改进算法估计精度优于传统递推最小二乘法,具有良好的跟踪性能和抑噪性能。

综合灵敏度和静态电压稳定裕度的直流受端交流系统电压薄弱区域评估方法

提出综合无功-电压灵敏度与静态电压稳定裕度的直流受端交流系统电压薄弱区域评估方法,并在灵敏度及静态电压稳定计算中计及了负荷静态电压特性。以计及负荷静态电压特性的交直流电力系统潮流方程为基础,计算交流节点电压相对于直流落点无功功率的灵敏度;基于连续潮流法,计算计及负荷静态电压特性的直流受端交流系统静态电压稳定裕度,综合这2个指标识别电压薄弱区域。并进一步地比较了不同ZIP负荷占比、不同直流控制方式对直流落点近区交流系统电压薄弱区域评估的影响。

考虑源荷频率特性的含风电交直流系统概率连续潮流方法

针对传统连续潮流方法难以适应大规模风电接入交直流互联系统的实际情况,提出了一种含风电交直流系统概率连续潮流计算方法。该方法在兼顾常规机组调频特性和负荷电压/频率静特性基础上,进一步考虑风电出力随机性、直流控制方式和频率波动偏差约束,建立考虑电源调频和负荷电压/频率静特性的含风电交直流系统概率连续潮流方程;通过其修正方程的雅可比矩阵,推导能反映频率波动、风电出力和控制方式等因素的负荷裕度灵敏度指标;基于统一迭代法,结合蒙特卡洛方法和预估-校正方法获取系统N和N-1状态时多场景潮流解和负荷裕度。最后,修改的IEEE 39节点系统算例仿真结果验证了所提方法的正确性和有效性。

解列后孤岛电网电压失稳机理探讨

电网因故障解列后由于功率缺额孤岛频率一般会下降,而实际电网事故中存在解列后功率缺额情况下孤岛电压失稳且伴随频率上升的现象。利用负荷功率与基本电气量的关系探究网络视在功率传输极限,并从理论上分析电压稳定的静态运行点。通过仿真算例从孤岛网络、负荷电压-功率特性两方面对解列后孤岛电网电压失稳机理进行研究,分析指出解列后负荷视在功率接近网络的视在功率传输极限时,网络极限会制约负荷功率的增长。进一步从各时间断面的视在功率传输极限的角度出发,分析网络极限与马达负荷的制约机理,指出短路故障后马达吸收无功是造成孤岛电压失稳的重要诱因,从而揭示电压失稳后低负荷电磁功率是孤岛低压高频的本质。研究成果可为孤岛电网运行方式安排以及集中切负荷、低压减载措施提供参考。

电力系统的电压质量与电压调整

简要介绍了电压不合格的危害以及电力系统无功功率与电压的关系,阐明了电力系统电压中枢点的调压方式和电压调整措施。

电力系统的电压质量与电压调整

简要介绍了电压不合格的危害以及电力系统无功功率与电压的关系,阐明了电力系统电压中枢点的调压方式和电压调整措施。

基于随机最优潮流的电压崩溃临界点算法

文章在最优潮流的基础上,融入基于负荷预测的负荷正态分布及负荷静态电压特性,以系统能够承受的最大负荷为目标函数,对由负荷的不确定性导致的变量随机性建立起相应的机会约束规划,采用非线性规划方法时目标函数进行优化,直接求得满足某一概率约束下的系统最大负荷。以IEEE3机9节点系统为例进行仿真,验证所提算法的有效性,并讨论负荷分布和静态电压特性对电力系统电压崩溃点的影响。

基于局部测量信息的戴维南等值参数分析

利用戴维南等值简化的电力系统模型可快速分析负荷点的电压变化趋势,但存在基于局部测量信息的等值参数求取难点.考虑负荷母线电压相位的变化,基于局部可测信息,重新分析戴维南等值的方法.并以等值电势相量为相位参考轴,求取等值参数初值,符合戴维南等值的逻辑;且全面考虑负荷变化和负荷母线电压相量、等值参数变化的关系,进行戴维南等值系统参数修正,体现负荷侧电压-负荷的实际特性,达到等值目的.算例验证了该等值系统的合理性和准确性.

基于节点阻抗矩阵的配电网故障测距算法

提出了一种基于节点阻抗矩阵的配电网故障测距改进算法,故障后,系统的网络拓扑结构及参数会随之改变,引起节点阻抗矩阵的变化,形成故障后的节点阻抗矩阵,其中含有未知量故障距离和过渡电阻,利用节点阻抗的物理意义建立测距表达式。该算法仅需要变电站出线电压、电流作为输入量,迭代计算故障区段上游母线的电压、电流,代入已建立的测距表达式求出故障距离和过渡电阻;为适应配网中负荷特性不统一、时变的特点,提出采用静态电压特性的负荷模型模拟负荷,采用此模型可以更加精确地计算故障后各负荷及分支的分流,使得故障测距结果更加准确;并提出结合配电系统的馈线自动化功能减少伪故障点个数实现故障点的定位;文章最后在PSCAD中搭建配电网IEEE 34节点模型,在Matlab中实现文中提出的故障测距算法,仿真测试表明该算法的有效性。

计及静态负荷模型的配电网重构

传统的配电网络重构都是基于恒功率负荷来进行计算的,该方法对负荷电压特性的敏感程度较弱.针对上述缺点提出了一种基于负荷电压特性的配电网络重构方法,在每次的潮流计算迭代中对初始负荷进行一定程度的修正,从而反映负荷电压特性对配电网络重构的影响.设置配电网辐射状网络的生成判定原则,建立了以最小网损为目标函数的重构模型,并采用改进二进制粒子群算法进行寻优,得到重构结果.最后以IEEE 33节点配电系统为重构算例,验证了算法的有效性和正确性,并比较了负荷电压特性对重构结果的影响.