【正文】 綜上所述，負荷特性對各種電力系統(tǒng)仿真計算結果都有不同程度的影響，而現(xiàn)有的負荷模型還十分粗糙。阻尼繞組對抑制近區(qū)發(fā)電機間的局部振蕩具有較好的效果，但隨著發(fā)電機間阻抗的增大，其抑制振蕩的效果逐漸變差，并且其沒有抑制區(qū)域間振蕩的作用。相反，用恒功率模型表示恒電流特性時，若負荷位于加速的發(fā)電機附近，得到的分析結果偏于樂觀；若負荷位于減速的發(fā)電機附近，得到的分析結果則偏于悲觀。 負荷特性對電力系統(tǒng)仿真計算結果的影響 大量研究結果表明負荷特性對電力系統(tǒng)仿真計算結果具有重要影響，其表現(xiàn)在不同的負荷特性對電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定、小信號動態(tài)穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定和潮流計算具有不同程度的影響，在臨界情況下，計算結果可能發(fā)生質(zhì)的變化。對于由成千上萬臺特性差別極大的感應電動機和其他各種用電設備組成的綜合負荷，采用一臺等值電動機來描述，且不說等值機參數(shù)和狀態(tài)變量失去了物理意義，單就等值效果來看也 是較差的，因此研究者給出了電動機群等值或合并的條件。多項式模型由恒阻抗、恒電流、恒功率模型三部分組合而成，它可以看成是三個冪函數(shù)模型相加的特例，三個冪函數(shù)的幕指數(shù)分別為 0、 l 和 2，并且三個冪函數(shù)的系數(shù)之和為 l。隨著電力系統(tǒng)分析不斷向廣度和深度發(fā)展，負荷模型越來越顯得重要。 在這種情況下，數(shù)字仿真建模以其經(jīng)濟、方便等優(yōu)點，為系統(tǒng)的研究、分析、決策、設計等提供了一種先進的手段。根據(jù)辨識理論，辨識的方法分為經(jīng)典辨識方法和現(xiàn)代辨識方法兩類。 同時考慮到 實際系統(tǒng)中 , 母線負荷的無功功率受無功補償?shù)挠绊懞艽?: 在 白天 , 母線負荷吸收的無功較大 。 1995 年 8 月的報告推薦了用于電力系統(tǒng)潮流計算和動態(tài)仿真的標準化負荷模型。 若使用者僅提供第一種數(shù)據(jù)，后兩種數(shù)據(jù)可以采用軟件包提供的典型值。 負荷建模的發(fā)展與現(xiàn)狀 人們早在 20 世紀 40 年代認識到負荷模型對電力系統(tǒng)分析的重要性，并開始研究負荷隨電壓和頻率變化的靜態(tài)和動態(tài)特性，這一階段可以說是負荷建模的萌芽期。在不同負荷點，這些用電設備所占的比重不同，用電情況也不同，負荷特性也不相同，因而有必要進行良好的適當?shù)慕磉M行研究。負 荷功率隨電力系統(tǒng)頻率改變而變化的規(guī)律 ,稱為負荷的頻率特性 ?；诹Ｗ尤簝?yōu)化法的負荷模型參數(shù)辨識 概述 作為近年來廣受關注的粒子群優(yōu)化法 (Particle Swarm Optimization,PSO)，它的誕生源于Eberhart 博士與 Kennedy 博士對于鳥類捕食行為的模擬而發(fā)明的一種新的全局優(yōu)化算法。同時 ,負荷功率隨時間變化的規(guī)律 ,稱負荷的時間特性。 電力系統(tǒng)負荷建模的意義 電力負荷 是電力系統(tǒng)的重要組成部分，它作為電力系統(tǒng)四大元件之一，其數(shù)學模型及其參數(shù)的選取對電力系統(tǒng)規(guī)劃、運行和控制等許多問題都有影響。到了 60． 70 年代。這給軟件包的使用者提供了一定的方便。 更加豐富了建模的種類。 而到夜間 , 母線負荷吸收的無功較小 , 在某些情況下甚至向系統(tǒng)反送無功。 由于負荷建模時必須要考慮噪聲，所以一般不能采用經(jīng)典辨識法。 電力系統(tǒng)各元件的數(shù)學模型及由其構成的全系統(tǒng)數(shù)學模型是數(shù)字仿真的基礎，其準確與否直接影響著仿真的結果和以仿真結果為基礎的決策方案，進而關系到?jīng)Q策方案實施所產(chǎn)生的經(jīng)濟效益和社會效益。因此，為了使系統(tǒng)分析結果更加可信，使分析真正起到定量的作用，為電力系統(tǒng)規(guī)劃、運行和控制提供準確的依據(jù)，有必要建立切合實際的負荷模型。至于恒阻抗、恒電流、恒功率負荷模型則又是多項式模型的特例。非機理模型則是在系統(tǒng)辨識理論發(fā)展過程中，從大量具體動態(tài)系統(tǒng)建模中概括抽象出來的，對一大類動態(tài)系統(tǒng)具有很強描述能力的模型。 負荷模型對潮流計算的影響 IEEE 負荷建模工作組 1988 年在北美電力系統(tǒng)的 85 個企業(yè)調(diào)查結果顯示 [8]， 在事故前后的靜態(tài)潮流計算中，絕大多數(shù)采用恒功率負荷模型，僅少數(shù)采用功率 依電壓變化的負荷模型。 國外一聯(lián)合系統(tǒng)的計算分析也證實，當降低地區(qū)負荷對電壓的靈敏度時，如果該地區(qū)在送端，則聯(lián)絡線的送電功率極限將增大；若在受端，則聯(lián)絡線的送電功率極限將降低。因此，在分析區(qū)域振蕩時，除考慮發(fā)電機勵磁控制系統(tǒng)的作用外，原動機轉矩 —— 速度特性和負荷特性則是應該考慮的重要因素。因此，迫切需要建立符合實際的負荷模型 。線性類方法包括最 ,b乘估計、卡爾曼濾波等方法 ，對于參數(shù)線性模型通常是行之有效的。但存在如下困難：局部性；要求一階導數(shù)甚至二階導數(shù)存在：一般不適用于既包含離散變量，又包含連續(xù)變量的混合問題；難以處理噪聲問題或隨機干擾；魯棒性較差，即條件好時收斂性好，而當條件復雜時收斂性差。 因此 ， 優(yōu)化搜索方法相當重要 。 電力系統(tǒng)負荷模型建立的主要方法 目前，電力負荷建模形成了 3 類方法，即統(tǒng)計綜合法，總體測辨法和故障仿真法。 感應電動機 感應電 動 機或許是所有電動機中 使用最廣泛的。 本章小結 本章 著重了解了負荷建模的相關理論，如 電力系統(tǒng)負荷模型的理論以及參數(shù)辨識，感應電動機模型等知識。同時，感應電動機 —— 這個運用度及其廣泛的電動機模型，在建模以及辨識的基礎上可進行良好的輔助了解。由于它們的使用范圍很廣， 故非常 值得 我們 了解。 總體測辨法避免了大量的統(tǒng)計工作，有可能得到隨時間變化的在線實時負荷特性，其最大的困難在于難以在系統(tǒng)中所有變電站都安裝有關裝置，另一個困難時參數(shù)的實時性。 前兩種方法適用于線性系統(tǒng) 。它具有良好的收斂性、全局性和魯棒性，其最大的往往也是致命的缺陷是計算效率太低。非線性模型的參數(shù)辨識方法目前大都以優(yōu)化為基礎 pI。 對于靜態(tài)負荷模型，可采用求解非線性最小二乘問題的牛頓法、阻尼最小二乘法 (Marquart 法 )，也可采用各種非線性優(yōu)化 方法，例如，最速下降法、共扼梯度法、變尺度法、直接法等。負荷模型對電壓穩(wěn)定計算的影響電壓穩(wěn)定的計算與電力系統(tǒng)其 他的定量計算相比較，對負荷模型的依 賴 度更強。另外，研究結果表明采用靜