一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法和系统，包括：根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率；将所述电网仿真系统的潮流结果作为所述电网仿真系统的仿真结果；本发明专利技术提出的技术方案，将多工况下的混合负荷电压响应模型嵌入连续电网仿真平台中，使得基于电压控制策略的负荷响应仿真与调度控制仿真、电网仿真实现闭环，全面真实的反应电压控制策略下的负荷响应对电网运行的影响；提高了仿真的稳定性。提高了仿真的稳定性。提高了仿真的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法和系统


[0001]本专利技术涉及电力系统自动化领域，具体涉及一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法和系统。

技术介绍

[0002]基于电力负荷的电压静态响应特性，通过制定电压响应策略控制负荷功率调节，使得负荷电压响应成为未来电网的一种重要有功调节手段。
[0003]不同的运行工况及不同类型电力负荷下的有功电压响应特性不一，在电网故障引起有功功率波动时，通常需要调整有载调节变压器分接头的方式调节母线电压，从而实现挂接在该母线上的负荷集群的满足电网调节需求的有功功率控制。
[0004]但是，目前负荷响应电压控制还缺乏工程应用和现场实验条件，尚未有相关专利能解决相应问题。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提出一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法，该方法将多工况下的混合负荷电压响应模型嵌入连续电网仿真平台中，使得基于电压控制策略的负荷响应仿真与调度控制仿真、电网仿真实现闭环，全面真实的反应电压控制策略下的负荷响应对电网运行的影响，提高了仿真的稳定性。
[0006]本专利技术的目的是采用下述技术方案实现的：
[0007]本专利技术提出一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法，其改进之处在于，所述方法包括：
[0008]根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率；
[0009]将所述电网仿真系统的潮流结果作为所述电网仿真系统的仿真结果。
[0010]优选的，所述根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率，包括：
[0011]按下式确定电网仿真系统中混合负荷实际功率P：
[0012]P＝k1△
P
v
+k2△
P
f
[0013]式中，
△
P
v
为电网仿真系统中负荷电压响应分量；
△
P
f
为电网仿真系统中负荷频率响应分量；k1为电网仿真系统中电压响应分量对应的系数；k2为电网仿真系统中负荷频率响应分量对应的系数。
[0014]进一步的，按下式确定电网仿真系统中负荷电压响应分量
△
P
v
：
[0015]△
P
v
＝P
Id-P
pu
[0016]式中，P
Id
为电网仿真系统中混合负荷有功功率；P
pu
为电网仿真系统中电网的额定功率。
[0017]进一步的，按下式确定所述电网仿真系统中混合负荷有功功率P
Id
：
[0018]若挂接在电网仿真系统中母线电压U>0.7U
pu
，则电网仿真系统中混合负荷有功功
[0044]其中，U
pu
为电网仿真系统中电网的额定电压；C
z
为电网仿真系统中常压状态下的恒阻抗负荷系数；C
i
为电网仿真系统中恒电流负荷系数；C
p
为电网仿真系统中恒功率负荷系数；C
low
为电网仿真系统中失压状态下的恒阻抗负荷系数。
[0045]进一步的，按下式确定所述电网仿真系统中常压状态下的恒阻抗负荷系数C
z
：
[0046][0047]式中，r
z
为电网仿真系统中混合负荷中恒阻抗类型负荷的占比；
[0048]按下式确定所述电网仿真系统中恒电流负荷系数C
i
：
[0049][0050]式中，r
i
为电网仿真系统中混合负荷中恒电流类型负荷的占比；
[0051]按下式确定所述电网仿真系统中恒功率负荷系数C
p
：
[0052]C
p
＝r
p
.p
pu
[0053]式中，r
p
为电网仿真系统中混合负荷中恒功率类型负荷的占比；
[0054]按下式确定所述电网仿真系统中失压状态下的恒阻抗负荷系数C
low
：
[0055][0056]式中，U为挂接在电网仿真系统中母线电压。
[0057]与最接近的现有技术相比，本专利技术具有的有益效果：
[0058]本专利技术提供的技术方案，根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率；将所述电网仿真系统的潮流结果作为所述电网仿真系统的仿真结果；该技术方案，将多工况下的混合负荷电压响应模型嵌入连续电网仿真平台中，使得基于电压控制策略的负荷响应仿真与调度控制仿真、电网仿真实现闭环，全面真实的反应电压控制策略下的负荷响应对电网运行的影响；同时，多工况下的混合负荷电压响应模型的应用消除了恒阻抗、恒电流、恒功率负荷模型等传统电压响应模型负荷特性不稳定的弊端以及失压状态下的恒电流、恒阻抗特性逐渐失真的弊端；提高了仿真的稳定性。
附图说明
[0059]图1是一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法流程图；
[0060]图2是一种基于电压控制策略的负荷响应仿真系统结构图。
具体实施方式
[0061]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细说明。
[0062]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0063]本专利技术提供的仿真方法，将多工况下的混合负荷电压响应模型嵌入连续电网仿真
平台中，使得基于电压控制策略的负荷响应仿真与调度控制仿真、电网仿真实现闭环，全面真实的反应电压控制策略下的负荷响应对电网运行的影响，提高了传统负荷模型的适应性，提高了电压响应负荷仿真准确度。
[0064]本专利技术提供一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法，如图1所示，所述方法包括：
[0065]步骤101.根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率；
[0066]在本专利技术的最佳实施例中，调度系统下发变压器调压指令，从而调整变压器的分接头档位；进而改变挂接在电网仿真系统中母线电压；
[0067]所述根据调度系统的变压器调压指令调整变压器的分接头档位，包括：
[0068]步骤a：判断调度系统的变压器调压指令是否处于有效时限范围内，若是，则进行步骤2；否则，结束操作；
[0069]步骤b：判断调度系统的变压器调压指令的目标档位是否处于变压器档位可调节范围内；若是，则调整变压器的档位为调度系统的变压器调压指令的目标档位；否则，调整变压器的档位为与调度系统的变压器调压指令的目标档位差距最小的变压器可调节档位。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于电压控制策略的负荷响应仿真方法，其特征在于，所述方法包括：根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率；将所述电网仿真系统的潮流结果作为所述电网仿真系统的仿真结果。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据挂接在电网仿真系统中母线电压更新电网仿真系统中混合负荷实际功率，包括：按下式确定电网仿真系统中混合负荷实际功率P：P＝k1△
P
v
+k2△
P
f
式中，
△
P
v
为电网仿真系统中负荷电压响应分量；
△
P
f
为电网仿真系统中负荷频率响应分量；k1为电网仿真系统中电压响应分量对应的系数；k2为电网仿真系统中负荷频率响应分量对应的系数。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，按下式确定电网仿真系统中负荷电压响应分量
△
P
v
：
△
P
v
＝P
Id-P
pu
式中，P
Id
为电网仿真系统中混合负荷有功功率；P
pu
为电网仿真系统中电网的额定功率。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，按下式确定所述电网仿真系统中混合负荷有功功率P
Id
：若挂接在电网仿真系统中母线电压U>0.7U
pu
，则电网仿真系统中混合负荷有功功率P
Id
＝C
z
U2+C
i
U+C
p
；否则，电网仿真系统中混合负荷有功功率P
Id
＝C
low
U2其中，U
pu
为电网仿真系统中电网的额定电压；C
z
为电网仿真系统中常压状态下的恒阻抗负荷系数；C
i
为电网仿真系统中恒电流负荷系数；C
p
为电网仿真系统中恒功率负荷系数；C
low
为电网仿真系统中失压状态下的恒阻抗负荷系数。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，按下式确定所述电网仿真系统中常压状态下的恒阻抗负荷系数C
z
：式中，r
z
为电网仿真系统中混合负荷中恒阻抗类型负荷的占比；按下式确定所述电网仿真系统中恒电流负荷系数C
i
：式中，r
i
为电网仿真系统中混合负荷中恒电流类型负荷的占比；按下式确定所述电网仿真系统中恒功率负荷系数C
p
：C
p
＝r
p
.p
pu
式中，r
p
为电网仿真系统中混合负荷中恒功率类型负荷的占比；按下式确定所述电网仿真系统中失压状态下的恒阻抗负荷系数C
low
：式中，U为挂接在电网仿真系统中母线电压。...

【专利技术属性】
技术研发人员：毛文博，耿建，李峰，王勇，王珂，徐鹏，王刚，周竞，刘建涛，石飞，王礼文，潘玲玲，刘俊，汤必强，李亚平，郭晓蕊，钱甜甜，卜强生，李虎成，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司国网江苏省电力有限公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：