基于PSASP和故障仿真法的負(fù)荷模型參數(shù)辨識

2.2萬字 47頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘要
電力負(fù)荷模型是用一個“負(fù)荷”來代替眾多用電設(shè)備的集合，而其模型結(jié)構(gòu)和負(fù)荷參數(shù)對電力系統(tǒng)仿真計算具有顯著影響，所以負(fù)荷建模日益受到電力學(xué)術(shù)界和工程界的重視。在此文獻(xiàn)中提出了包括配電網(wǎng)和電力負(fù)荷的綜合負(fù)荷模型。分析了CLM（Classic Load Models）和SLM（Synthesis Load Models）這兩種負(fù)荷模型，并將兩個模型進(jìn)行比較。配電網(wǎng)的等值阻抗在CLM模型中實(shí)際上并不直接考慮，而是加在電動機(jī)的等值定子阻抗上的，是一種間接考慮配電網(wǎng)的模型結(jié)構(gòu)。這個負(fù)荷模型是電力系統(tǒng)綜合穩(wěn)定計算（以下簡稱PSASP）程序中的標(biāo)準(zhǔn)模型。SLM模型中除了模擬了等值靜態(tài)負(fù)荷和等值電動機(jī)負(fù)荷，還新考慮了等值配電網(wǎng)絡(luò)以及電容補(bǔ)償。是一種直接考慮配電網(wǎng)的模型結(jié)構(gòu)。
在確定了模型結(jié)構(gòu)以后，參數(shù)辨識就成了負(fù)荷建模的重點(diǎn)。首先利用軌跡靈敏度判斷了負(fù)荷模型的參數(shù)可辨識性，經(jīng)過計算負(fù)荷模型的三個參數(shù)（定子電抗 、轉(zhuǎn)子電阻 、初始負(fù)載率系數(shù) ）都是可以辨識的。負(fù)荷模型的參數(shù)辨識問題是一個連續(xù)空間的優(yōu)化問題，本文采用粒子群算法（PSO）對負(fù)荷模型的參數(shù)進(jìn)行辨識。PSO算法是一種很好的優(yōu)化工具，與其他進(jìn)化算法相類似，PSO算法是通過個體間的協(xié)作與競爭，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜空間中最優(yōu)解的搜索。本次研究基于粒子群優(yōu)化算法，通過一個故障仿真實(shí)例對負(fù)荷進(jìn)行了參數(shù)辨識。將仿真得到的參數(shù)與實(shí)際參數(shù)比較，參數(shù)辨識誤差非常小，利用辨識出的參數(shù)進(jìn)行動態(tài)仿真與真實(shí)參數(shù)仿真得到的曲線擬合誤差非常小，驗(yàn)證了粒子群算法進(jìn)行負(fù)荷模型參數(shù)辨識的有效性。


關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；負(fù)荷模型；參數(shù)辨識；軌跡靈敏度；粒子群算法