[发明专利]一种电力系统动态等值中母线负荷的处理方法和装置

说明书

本发明实施例提供一种电力系统动态等值中母线负荷的处理方法和装置，设计电力系统等值领域，能够降低电力系统动态等值后系统暂态特性的误差。该方法首先将动态等值前电力系统中所有母线的第一综合负荷模型全转换为第一恒功率负荷模型，然后确定电力系统需要保留的第一母线后对其进行动态等值，而后依据动态等值前第一母线的第一综合负荷模型中各类负荷的负荷值占第一母线的总负荷值的比例系数将动态等值后的电力系统中所有母线的第二恒功率负荷模型转换为第二综合负荷模型，最后依据动态等值前后第一母线的三相短路容量的差值对第一母线的第二综合负荷模型中的电动机负荷的定子阻抗进行调整，以降低动态等值前后的电力系统的暂态特性的误差。

技术领域

本发明涉及电力系统等值领域，尤其涉及一种电力系统动态等值中母线负荷的处理方法和装置。

背景技术

电力系统动态等值是对电力系统进行简化以减小规模的一种建模方法。对电力系统动态等值的基本要求是：动态等值后的电力系统与动态等值前的电力系统在稳态特性(包括线路潮流、母线电压、母线短路容量)和暂态特性(包括同一故障下的线路有功和无功波动曲线、母线电压波动曲线和母线频率波动曲线)保持一致，误差在允许范围内。现有的电力系统动态等值方法主要采用同调等值法，该方法步骤主要包括:确定要保留的系统、同调机群的判别和划分、同调发电机母线化简、母线负荷化简、零序网络化简和同调发电机及其调节系统模型和参数的聚合等主要步骤。其中，现有技术中对于母线负荷的化简一般采用电流变换法，即CSR(Current Sink Reduction)法。该方法能够处理由恒阻抗、恒电流和恒功率三种类型负荷组成的母线负荷(简称ZIP负荷)。但是实际中电力系统往往还存在有电动机负荷，当负荷模型采用ZIP+电动机负荷模型时，采用电流变换法的电力系统动态等值程序会带来较大的等值误差，直接影响等值后系统的精确度，往往会导致等值后系统的暂态特性与等值前系统有较大差异，不满足误差要求。

发明内容

本发明的实施例提供一种电力系统动态等值中母线负荷的处理方法和装置，能够降低电力系统动态等值后系统暂态特性的误差。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，提供一种电力系统动态等值中母线负荷的处理方法，包括：在电力系统动态等值前，获取电力系统中每条母线的第一三相短路容量和每条母线的第一综合负荷模型；第一综合负荷模型中包括第一恒阻抗负荷、第一恒电流负荷、第一恒功率负荷和第一电动机负荷；将第一综合负荷模型转换为第一恒功率负荷模型；确定电力系统需要保留的第一母线，并利用动态等值方法对第一母线的第一恒功率负荷模型进行等值；在电力系统动态等值后，获取第一母线的第二恒功率负荷模型和第一母线的第二三相短路容量；根据第一母线的第一综合负荷模型中的各类负荷的负荷值占第一母线的第一综合负荷模型中各类负荷的负荷值总和的比例系数，将第一母线的第二恒功率负荷模型转换为第二综合负荷模型；第二综合负荷模型中包括第二恒阻抗负荷、第二恒电流负荷、第二恒功率负荷和第二电动机负荷；根据第一母线的第一三相短路容量与第一母线的第二三相短路容量的差值调整第一母线的第二综合负荷模型中电动机负荷的定子阻抗值。

具体的，第一综合负荷模型P_L'公式为：

P_L'＝P_恒阻抗'+P_恒电流'+P_恒功率'+P_电动机'＝(K_恒阻抗'+K_恒电流'+K_恒功率'+K_电动机')P_0'；