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文檔簡介
1、負荷特性是影響電網(wǎng)穩(wěn)定性的重要因素。中國各電網(wǎng)在穩(wěn)定計算中所采用的負荷模型多為感應(yīng)電機與靜態(tài)負荷模型,未考慮溫控負荷。溫控負荷是一種以恒溫加熱器控制的負荷,國內(nèi)外許多工業(yè)、商業(yè)和居民生活負荷具有這類特性。隨著溫控負荷在電網(wǎng)中的比重不斷增大,其對電網(wǎng)穩(wěn)定的影響不容忽視。
本文圍繞溫控負荷對電力系統(tǒng)穩(wěn)定的影響展開論述。首先系統(tǒng)地分析了以恒溫控制器為核心的溫控負荷的運行機理、數(shù)學(xué)模型及其物理意義;在MATLAB的電力系統(tǒng)工具箱PSA
2、T(Power System Analysis Toolbox)中建立了用于仿真分析的動態(tài)溫控負荷模型。以3機9節(jié)點系統(tǒng)為算例,研究了溫控負荷參數(shù)對系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性的影響。結(jié)果表明:相對于傳統(tǒng)的恒阻抗、恒電流、恒功率等靜態(tài)負荷而言,溫控負荷對系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定影響更大,且其比例越重越不利于系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定;溫控負荷的比例控制器增益Kp和積分控制器時間常數(shù)Ti越大越有利于小干擾穩(wěn)定性;積分控制器增益Ki和負荷時間常數(shù)T1越小越有利于小干擾穩(wěn)定
3、;相對于環(huán)境溫度TA而言,參考溫度Tref,設(shè)定值越高系統(tǒng)的小干擾穩(wěn)定水平越高。
其次,以4機2區(qū)域系統(tǒng)為算例,研究了溫控負荷對系統(tǒng)低頻振蕩及其阻尼與振蕩頻率的影響。發(fā)現(xiàn)溫控負荷對區(qū)間振蕩模式的影響程度大于局部振蕩模式;受端負荷中溫控負荷成分使區(qū)間振蕩模式的頻率略有降低,送端負荷中溫控負荷成分使頻率略有增高。溫控負荷的不同參數(shù)對區(qū)間振蕩頻率和阻尼影響程度各異:受端存在溫控負荷情況下,阻尼隨著Kp、ΔT(環(huán)境溫度與參考溫度之差)
4、的增大而增大,隨T1的增大而減小;送端情況時,阻尼隨著Kp、ΔT的增大而減小,隨T1的增大而增大;其他參數(shù)對區(qū)間振蕩的頻率和阻尼的影響均不大。
再次,通過對一個包含溫控負荷的典型配電系統(tǒng)以及中間帶溫控負荷的單機。無窮大系統(tǒng)的詳細仿真分析,研究了溫控負荷對系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定的影響。結(jié)果表明:相對于傳統(tǒng)的靜態(tài)負荷而言,溫控負荷不利于系統(tǒng)暫態(tài)電壓穩(wěn)定,其比例越大越容易引起系統(tǒng)暫態(tài)電壓失穩(wěn);當(dāng)溫控負荷接入配電網(wǎng)不同位置時,距主網(wǎng)(或無窮
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