●前言
第1章緒論1
1.1電力負荷建模的意義1
1.2電力負荷建模的基本方法1
1.3國內外負荷建模技術的發展與現狀3
參考文獻6
第2章電件模型9
2.1電力負荷構成9
2.2常用電件的模型10
2.2.1商業、居民用電阻加熱器10
2.2.2熱泵式加熱器10
2.2.3空調負荷12
2.2.4家用電器14
2.2.5照明負荷18
2.2.6工業電動機21
2.2.7灌溉用電動機28
2.2.8電廠輔助設備29
2.2.9鋼廠（電弧爐）29
2.3基於動模試驗的常用靜件建模34
2.3.1白熾燈模型35
2.3.2熒光燈（電子鎮流器）模型35
2.3.3鈉燈模型36
2.3.4液晶電視模型37
2.3.5臺式電腦（CRT顯示器）模型38
2.3.6筆記本電腦模型39
2.3.7電磁爐模型40
2.3.8基於短路試驗的靜態模型驗證41
2.3.9新建模型與典型模型對比43
2.4感應電動機模型參數計算43
2.4.1感應電動機模型44
2.4.2感應電動機模型參數算法44
2.4.3算法驗證分析47
2.5配件的數學模型52
2.5.1配電線路的模型52
2.5.2配電變壓器及LTC變壓器的模型53
2.5.3配電繫統無功補償裝置的模型56
參考文獻59
第3章電力繫統仿真計算中的負荷模型63
3.1負荷模型的表示方法63
3.2靜態負荷模型63
3.2.1冪函數模型63
3.2.2多項式模型64
3.3動態負荷模型65
3.3.1感應電動機負荷模型65
3.3.2非機理動態負荷模型66
3.4電力繫統計算分析中常用的負荷模型67
3.4.1國外電網常用的負荷模型67
3.4.2IEEE推薦的負荷模型69
3.4.3美國WECC的綜合負荷模型69
3.4.4我國電網常用的負荷模型71
3.4.5現有綜合負荷模型的不足和缺陷71
3.5我國現用負荷模型中感應電動機參數的確定73
3.5.1感應電動機負荷模型典型參數73
3.5.2感應電動機負荷模型中配電網繫統電抗73
3.5.3目前我國配電網絡電抗的算例74
3.5.4電動機模型參數選擇的建議79
3.6考慮配電網絡的綜合負荷模型79
3.6.1220kV變電站的供電繫統79
3.6.2考慮配電網絡的綜合負荷模型的結構80
3.6.3考慮配電網絡的綜合負荷模型在程序實現過程的初始化步驟81
3.6.4考慮配電網絡的綜合負荷模型的特點81
參考文獻82
第4章統計綜合法負荷建模84
4.1統計綜合法的基本原理84
4.1.1負荷統計綜合的基本方法84
4.1.2負荷構成與特性參數85
4.1.3LOADSYN程序給出的美國電網的負荷分類及其主件87
4.2負荷構成特性調查方法與應用89
4.2.1負荷調查的主要工作流程89
4.2.2分類方法的原則和依據90
4.2.3編制普查表91
4.2.4220kV變電站負荷數據調查和修正92
4.2.5確定典型變電站並編制典型站點詳細調查表93
4.3靜態負荷模型的統計綜合方法93
4.3.1靜態負荷模型的一般形式93
4.3.2有功負荷中電壓相關參數的確定94
4.3.3無功負荷中電壓相關參數的確定95
4.3.4頻率相關參數的確定96
4.4一般形式靜態負荷模型轉換為特定形式的方法96
4.4.1計算方法96
4.4.2計算有功負荷參數97
4.4.3計算無功負荷參數98
4.5動態負荷模型的統計綜合方法99
4.5.1LOADSYN的感應電動機綜合方法99
4.5.2感應電動機綜合方法的仿真分析101
4.5.3感應電動機分組方法的改進104
4.5.4電動機參數綜合方法的改進105
4.6統計綜合法負荷建模軟件的基本流程109
參考文獻110
第5章考慮配電網絡的綜合負荷模型的建模111
5.1配電網絡對統計綜合法負荷建模的影響111
5.1.1配電網絡111
5.1.2負荷模型中配電網絡的影響分析111
5.1.3配電網絡的模擬方法112
5.1.4配電網絡等值電抗的近似計算方法112
5.2配電網絡及無功補償等值方法114
5.3配電網絡等值阻抗成分分析116
5.4靜態負荷等值117
5.5感應電動機的分群118
5.6感應電動機群等值算法126
5.6.1單機等值算法126
5.6.2等值算法對機械負載轉矩-滑差特性的考慮129
5.6.3雙機等值算法129
5.6.4等值算法仿真驗證131
5.7考慮配電網絡的感應電動機負荷模型聚合方法134
5.7.1考慮暫態的感應電動機模型及典型參數134
5.7.2聚合感應電動機電氣參數計算135
5.7.3聚合感應電動機滑差計算137
5.7.4聚合感應電動機慣性時間常數計算137
5.7.5配電網絡繫統阻抗計算138
5.7.6計算實例138
5.8實際負荷站點綜合負荷模型仿真對比140
5.8.1綜合負荷模型建模的數據基礎140
5.8.2綜合負荷模型仿真分析142
參考文獻144
第6章總體測辨法負荷建模146
6.1電力繫統負荷模型辨識原理146
6.1.1靜態負荷模型辨識原理146
6.1.2動態負荷模型辨識原理147
6.1.3負荷模型參數辨識方法149
6.2感應電動機負荷模型參數辨識150
6.2.1感應電動機負荷模型參數辨識實踐中存在的問題150
6.2.2繫統靈敏度分析理論151
6.2.3感應電動機負荷模型參數易辨識性及辨識策略153
6.3考慮配電網絡的綜合負荷模型的參數辨識157
6.3.1考慮配電網絡的綜合負荷模型的可辨識性157
6.3.2簡化綜合負荷模型的參數確定方法157
6.3.3計及配電網阻抗和無功補償的完整綜合負荷模型的參數辨識163
6.4總體測辨法負荷建模繫統174
6.4.1總體測辨法負荷建模繫統功能174
6.4.2總體測辨法建模繫統中的模型175
參考文獻175
第7章故障擬合法負荷建模研究176
7.1故障擬合法負荷建模176
7.1.1故障擬合法建模步驟176
7.1.2故障擬合法建模的基本內容177
7.1.3收集電網擾動故障並建立故障運行方式178
7.1.4對擾動故障資料的可用性評價179
7.1.5仿真結果與故障實測結果一致性判別原則179
7.2國外負荷模型校核研究情況179
7.2.1瑞典電網1983年12月27日事故模擬180
7.2.2WSCC 1996和2000年兩次停電事故仿真和模型校核研究180
7.2.3國外研究總結和分析183
7.3國內負荷模型校核研究情況183
7.3.1主要研究工作184
7.3.2研究成果簡介184
7.3.3主要結論和存在問題186
7.4人工接地短路試驗方法187
7.4.1擾動試驗及負荷模型校核研究步驟和方法187
7.4.2分析和總結189
7.5綜合負荷模型有效性驗證190
7.5.1收集電網擾動故障190
7.5.2對擾動故障的模擬及可用性評價191
7.5.3基於擾動故障對綜合負荷模型的驗證和校核193
參考文獻196
第8章東北電網大擾動試驗198
8.1試驗概況198
8.2試驗意義198
8.3試驗過程199
8.3.12004年大擾動試驗199
8.3.22005年大擾動試驗200
8.4試驗的測試201
8.4.12004年大擾動試驗201
8.4.22005年大擾動試驗201
8.4.3試驗數據的評估201
8.5試驗的運行方式202
8.5.12004年大擾動試驗202
8.5.22005年大擾動試驗202
8.6試驗測試結果203
8.6.1故障切除時間203
8.6.2短路阻抗203
8.6.3錄波曲線204
8.6.4小結204
8.7勵磁繫統模型參數和小機組的調整204
8.7.1勵磁繫統模型參數的調整205
8.7.2小機組調整205
8.8基於各種負荷模型的仿真計算與實測對比206
8.8.1計算條件206
8.8.2仿真曲線示例208
8.8.3仿真結果分析212
8.9考慮配電網絡的綜合負荷模型擬合參數與仿真分析213
8.9.1綜合負荷模型的擬合參數213
8.9.2綜合負荷模型擬合參數的說明213
8.9.3綜合負荷模型的仿真曲線214
8.9.4采用綜合負荷模型時暫態電壓跌落計算曲線226
8.9.5小結229
8.10綜合負荷模型參數靈敏度分析229
8.10.1配電網繫統電抗229
8.10.2配電網繫統電阻230
8.10.3靜態負荷功率因數230
8.10.4電動機負載率231
8.10.5靜態負荷構成231
8.10.6小結231
8.11結論和建議232
參考文獻233
第9章我國電網綜合負荷模型建模研究236
9.1各區域電網綜合負荷模型建模情況236
9.1.1華北電網綜合負荷模型建模236
9.1.2西北電網綜合負荷模型建模240
9.1.3華中電網綜合負荷模型建模243
9.1.4東北電網綜合負荷模型建模246
9.1.5浙江電網綜合負荷模型建模249
9.2綜合負荷模型應用管理細則250
9.2.1建立綜合負荷模型數據庫250
9.2.2規劃負荷站點的綜合負荷模型應用細則250
9.2.3已投入運行中的負荷站點的綜合負荷模型應用細則251
參考文獻251
第10章負荷模型對仿真的影響與建模原則252
10.1負荷模型對電力繫統仿真計算的影響252
10.1.1負荷模型對潮流計算的影響252
10.1.2負荷模型對短路電流的影響253
10.1.3負荷模型對暫態穩定計算的影響253
10.1.4負荷模型對小擾動動態穩定計算的影響254
10.1.5負荷模型對電壓穩定計算的影響256
10.1.6負荷模型對頻率穩定的影響257
10.1.7綜合負荷模型參數對繫統穩定特性的影響257
10.2負荷建模的基本原則259
10.3負荷建模的基礎性工作260
10.4負荷建模的基本方法260
參考文獻261
