[发明专利]一种配电网综合等效异步电动机负荷模型参数辨识方法

说明书

本发明公开了一种配电网综合等效异步电动机负荷模型参数辨识方法，首先考虑配电网参数及无功补偿，建立综合异步电动机负荷模型，然后给定实测数据，计算状态变量初始值，接着建立负荷模型的参数辨识准则函数，并利用CPSO算法对目标函数进行寻优，并输出负荷模型，最后对负荷模型进行校验，并输出结果。本发明考虑了计入配网无功补偿和变压器分接头的影响，使得负荷模型更加准确，CPSO算法中引入了混沌优化搜索的概率，以对最优粒子进行混沌优化搜索，提高了算法收敛精度，有效地提高了模型参数辨识的准确性。

技术领域

本发明涉及电力系统仿真技术领域，尤其涉及一种配电网综合等效异步电动机负荷模型参数辨识方法。

背景技术

随着分布式电源广泛接入中低压配电网，使得原有配电网的组成、结构和潮流流向有了较大的改变。在电力系统综合负荷建模研究中，模型参数的获取是最关键的问题之一。美国 WSCC及IEEE等机构根据负荷类型的不同推荐了相应的典型异步电动机模型参数，在我国的工程仿真计算中，曾长期取“典型参数”，但是随着电网规模的快速发展，综合负荷构成的复杂程度日益增加，“典型参数”对实际电网的适应性问题近年来得到广泛关注，且开展了大量的理论与应用研究。总体测辨法将负荷群体看成一个整体，先进行现场采集数据，确定模型结构，再根据现场采集数据利用系统辨识理论辨识出模型参数，该方法具有简单实用，建模数据直接来源于实际系统等优点。当分布式电源接入容量不大时，原有的经典负荷模型 (CLM)和考虑配电网支路的综合负荷模型(SLM)仍具有较好的描述能力，但随着分布式电源接入容量增大，原有模型已不具备准确的描述能力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配电网综合等效异步电动机负荷模型参数辨识方法，能够提高模型参数辨识的准确性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种配电网综合等效异步电动机负荷模型参数辨识方法，依次包括以下步骤：

(1)考虑配电网参数及无功补偿，建立综合异步电动机负荷模型；

(2)给定实测数据，计算状态变量初始值；

(3)建立负荷模型的参数辨识准则函数，利用CPSO算法对目标函数进行寻优，并输出负荷模型；

(4)对负荷模型进行校验，并输出结果。

优选地，所述步骤(1)具体包括以下步骤：

①在110kV线路上增加一个变压器，在10kV母线上并联异步电动机，同时考虑变压器分接头引入基准变换以进行配电网络与异步电动机对接实现，设异步电动机在自身基准下的端电压、暂态内电势、从电网吸收的电流、功率及等值阻抗的物理量分别为： U_im、E′_im、I_im、P_im、Q_im、Z_im，下标im为区分作用，并非变量，各个物理量相对应系统基准下的标么值分别为U_S、E_S'、I_S、P_D、Q_D、Z_S，下标S和D为区分作用，并非变量，设变压器高压侧实际运行分接头电压和低压侧额定电压分别为和与U_BS对应的变压器低压侧系统基准电压为U_BL，其中，U_BS表示系统电压基准，下标T、TN、BS及BL均为区分作用，并非变量，则有：

K＝S_BS/S_BM (2)

U_BL＝U_BS/k_T (3)