一种电网负荷模型评估方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种电网负荷模型评估方法及系统，该方法包括：对电网负荷特征进行调查后，基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数；根据变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，并构建变电站综合负荷模型；对所述变电站综合负荷模型进行仿真验证，并基于所述变电站综合负荷模型评估原电网负荷模型的稳定性。通过该方案实现了电网负荷模型稳定特性的评估，可以直接准确地得到电网负荷模型的稳定性，有利于提升电力系统的稳定性和可靠性。定性和可靠性。定性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种电网负荷模型评估方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力系统安全领域，尤其涉及一种电网负荷模型评估方法及系统。

技术介绍

[0002]随着电网互联程度的提高，电网动态稳定性及电压稳定性问题愈来愈突出，负荷模型对系统稳定特性仿真结果的影响已不容忽视。由于大量分布式电源接入、负荷结构变化等因素影响，电网现有负荷模型适应性有所降低，并成为提高系统稳定特性仿真准确度的主要瓶颈之一。
[0003]大量的实验表明：负荷特性对系统仿真计算结果具有重要作用，不同的负荷模型对系统的暂态稳定、动态稳定、电压稳定等稳定性问题都有不同程度的影响。然而，现有电网负荷模型难以直接准确的获知其稳定性，不便于对电网负荷模型进行适应性调整。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种电网负荷模型评估方法及系统，以解决无法准确获知电网负荷模型稳定性的问题。
[0005]在本专利技术实施例的第一方面，提供了一种电网负荷模型评估方法，包括：
[0006]对电网负荷特征进行调查后，基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数；
[0007]根据变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，并构建变电站综合负荷模型；
[0008]对所述变电站综合负荷模型进行仿真验证，并基于所述变电站综合负荷模型评估原电网负荷模型的稳定性。
[0009]在本专利技术实施例的第二方面，提供了一种电网负荷模型评估系统，包括：
[0010]统计分析模块，用于对电网负荷特征进行调查后，基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数；
[0011]参数计算模块，用于根据变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，并构建变电站综合负荷模型；
[0012]模型评估模块，用于对所述变电站综合负荷模型进行仿真验证，并基于所述变电站综合负荷模型评估原电网负荷模型的稳定性。
[0013]在本专利技术实施例的第三方面，提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如本专利技术实施例第一方面所述方法的步骤。
[0014]本专利技术实施例的第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本专利技术实施例第一方面提供的所述方法的步骤。
[0015]本专利技术实施例中，通过对电网负荷特征进行调查后，基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算对应的静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，并构建变电站综合负荷模型，对变电站综合负荷模型进行仿真验证，并评估原电网负荷模型的稳定性。从而能够对已有的电网负荷模型进行适应性评估，进而准确判定其稳定性。该评估方法简单高效，保证仿真准确度，便于提升电网负荷模型参数适应性，提高电力系统的稳定性。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取其他附图。
[0017]图1为本专利技术的一个实施例提供的一种电网负荷模型评估方法的流程示意图；
[0018]图2为本专利技术的一个实施例提供的一种电网负荷模型评估方法的另一流程示意图；
[0019]图3为本专利技术的一个实施例提供的一种电网负荷模型评估系统的结构示意图；
[0020]图4为本专利技术的一个实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0021]为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，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，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。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以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0022]本专利技术的说明书或权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及其他相近意思表述，意指覆盖不排他的包含，如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、设备没有限定于已列出的步骤或单元。
[0023]请参阅图1，图1为本专利技术实施例提供的一种电网负荷模型评估方法的流程示意图，包括：
[0024]S101、对电网负荷特征进行调查后，基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数；
[0025]对电网负荷按负荷性质进行分类，对电网的负荷特性进行普查，将负荷类型分为普通工业负荷，居民商业负荷，工业居民商业混合负荷，工业居民商业农业混合负荷，居民商业农业混合负荷，高耗能负荷及其他负荷类型共七类。
[0026]其中，根据各地区的实际情况，对典型负荷站点，进行配电网络、负荷构成、负荷特性的详细调查，并计算每种用电设备在各负荷类型中的所占比重，所述负荷类型包括普通工业负荷、居民商业负荷、工业居民商业混合负荷、工业居民商业农业混合负荷、居民商业农业混合负荷、高耗能负荷及其它负荷类型共七类。
[0027]示例性的，以普通工业负荷类型的某变电站为例，220kV变电站所涉及设备类型及各设备类型占有的比例如下表：
[0028][0029]表1
[0030]S102、根据变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，并构建变电站综合负荷模型；
[0031]负荷特性通常是由有功功率、无功功率相对于电压、频率的关系曲线给定的，为了得到用于潮流和稳定计算的数学模型，必须进行一定的近似。
[0032]具体的，将有功功率、无功功率相对于电压和频率的关系曲线线性化；基于特定的负荷值，计算静态负荷模型对应的静态特性参数。
[0033]对于负荷，可以对有功、无功相对于电压、频率的关系曲线进行线性化，得到：
[0034][0035][0036]其中的为负荷特性参数，对于给定的电压和频率，这几个特性参数是固定的。
[0037]对于某一负荷，要求给出整个负荷的特性参数和功率因数，即整个负荷的和PF，这样可以确定整个负荷的静态特性参数。
[0038]当负荷中含有马达，则需要计算马达功率占整个负荷功率的比例、马达参数和除马达负荷外的负荷特性参数。马达参数主要包括定子电阻Rs、定子电抗Xs、激磁电抗Xm、转子电阻Rr、转子电抗Xr、低压释放电压Vi、低压释放延迟Ti、机械转矩系数A和B、惯性时间常数TJ和负载率LFm。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电网负荷模型评估方法，其特征在于，包括：对电网负荷特征进行调查后，基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数；根据变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，并构建变电站综合负荷模型；对所述变电站综合负荷模型进行仿真验证，并基于所述变电站综合负荷模型评估原电网负荷模型的稳定性。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于调查数据统计分析变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数还包括：计算每种用电设备在各负荷类型中的所占比重，其中，所述负荷类型包括普通工业负荷、居民商业负荷、工业居民商业混合负荷、工业居民商业农业混合负荷、居民商业农业混合负荷、高耗能负荷及其它负荷类型共七类。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据变电站对应的负荷设备类型、各类型负荷设备比例和设备类型参数，分别计算静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数包括：将有功功率、无功功率相对于电压和频率的关系曲线线性化；基于特定的负荷值，计算静态负荷模型对应的静态特性参数。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述构建变电站综合负荷模型包括：计算不同负荷类型中静态负荷模型参数和动态马达负荷模型参数，得到所述变电站综合负荷模型。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述变电站综合负荷模型评估原电网负荷模型的稳定性包括：对比所述变电站综合负荷模型与原荷模型差异，计算各类差异值的变动幅度，评估原电网...

【专利技术属性】
技术研发人员：周良松，姚占东，陈宁锋，吕伟，郑明杰，
申请(专利权)人：武汉华飞智能电气科技有限公司，
类型：发明
国别省市：