基于在線數(shù)據(jù)的負(fù)荷建模研究.pdf

1、電力系統(tǒng)數(shù)字仿真是電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)、規(guī)劃、運(yùn)行的主要工具，仿真結(jié)果的準(zhǔn)確性對(duì)電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行具有重要的影響，作為數(shù)字仿真的基礎(chǔ)，負(fù)荷模型的準(zhǔn)確與否對(duì)仿真結(jié)果影響很大。然而由于負(fù)荷自身的復(fù)雜性、分散性和隨機(jī)性，使得負(fù)荷建模研究一直以來(lái)都是電力學(xué)界的一個(gè)難題。本文對(duì)負(fù)荷建模實(shí)用化進(jìn)程中的若干問(wèn)題進(jìn)行了探討。
　　 充分的數(shù)據(jù)來(lái)源是負(fù)荷建模的基礎(chǔ)，本文比較了負(fù)荷建模所需數(shù)據(jù)的幾種獲取方式，包括負(fù)荷特性測(cè)量裝置、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控

2、系統(tǒng)(SCADA)、廣域測(cè)量系統(tǒng)(WAMS)、故障錄波監(jiān)測(cè)系統(tǒng)（FRMS）等。隨著故障錄波技術(shù)的發(fā)展，提出采用廣泛普及的故障錄波監(jiān)測(cè)裝置進(jìn)行負(fù)荷建模研究，不僅投資小而且使大量的故障錄波數(shù)據(jù)得到充分應(yīng)用，能夠有效解決負(fù)荷時(shí)變性和地域分散性等難題。
　　 傳統(tǒng)的用于靜態(tài)負(fù)荷建模的統(tǒng)計(jì)綜合法、穩(wěn)態(tài)試驗(yàn)法限于人力物力難以經(jīng)常進(jìn)行，從而無(wú)法解決負(fù)荷的時(shí)變性難題。本文提出采用故障錄波器記錄的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線靜態(tài)負(fù)荷建模，得到各個(gè)時(shí)刻的負(fù)荷靜

3、態(tài)特征系數(shù)。結(jié)合統(tǒng)計(jì)綜合法的建模思路，按時(shí)間特性進(jìn)行分類，形成相應(yīng)各類的負(fù)荷模型參數(shù)庫(kù)，然后根據(jù)相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)數(shù)據(jù)采用遞推最小二乘法在線修正各模型參數(shù)庫(kù)，得到不同時(shí)間尺度下的負(fù)荷模型，方便用戶根據(jù)需要進(jìn)行選擇，能夠有效解決負(fù)荷時(shí)變性難題。采用日照地區(qū)夏季典型日的數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真驗(yàn)證，表明本文所提方法正確有效。
　　 動(dòng)態(tài)負(fù)荷建模中，針對(duì)時(shí)變性，研究一直圍繞分類與綜合的方法展開(kāi)，然而這種方法沒(méi)有結(jié)合負(fù)荷特性從模型應(yīng)用角度研究分類的效果，給

4、實(shí)際應(yīng)用造成了困難。本文提出采用故障錄波器記錄的擾動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線動(dòng)態(tài)負(fù)荷建模，采用與在線靜態(tài)負(fù)荷建模相同的建模思路，得到各個(gè)時(shí)間區(qū)間的負(fù)荷動(dòng)態(tài)特征參數(shù)。在動(dòng)態(tài)負(fù)荷模型參數(shù)修正時(shí)，提出一種基于漸進(jìn)學(xué)習(xí)的電力負(fù)荷遞推修正建模方法，該方法在由歷史樣本辨識(shí)得到的模型參數(shù)基礎(chǔ)上，每采集一組擾動(dòng)數(shù)據(jù)對(duì)原模型參數(shù)進(jìn)行在線修正，可只保存修正后的模型參數(shù)而無(wú)需保存所有歷史數(shù)據(jù)，提高了建模的運(yùn)行效率。采用PSASP仿真數(shù)據(jù)進(jìn)行建模分析，結(jié)果表明，該方法正確

5、有效，同時(shí)與參數(shù)加權(quán)平均法和基于標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)樣本聚類中心法進(jìn)行比較，結(jié)果表明該方法實(shí)現(xiàn)更為簡(jiǎn)便，精度更高。
　　 分布式發(fā)電的接入，給傳統(tǒng)的負(fù)荷建模研究帶來(lái)了困難，針對(duì)含有分布式電源的廣義電力負(fù)荷建模，本文采用PSASP仿真軟件在EPRI-9節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)基礎(chǔ)上搭建含分布式發(fā)電的動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)。比較當(dāng)分布式電源容量比例不同時(shí)對(duì)負(fù)荷建模的影響，進(jìn)而采用異步機(jī)并聯(lián)靜態(tài)負(fù)荷的綜合負(fù)荷模型來(lái)描述含有分布式電源的區(qū)域負(fù)荷特性，同時(shí)在不同的負(fù)荷水平下對(duì)