【摘 要】
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随着电力电子技术的不断发展,电力系统也逐渐电力电子化。尤其是在负荷侧,以变频空调为主的电力电子化负荷大量应用,这必会造成系统源-网-荷电气参数及特性的变化。对于电力系统的这一变化,经典的综合负荷模型（Synthesis Load Model,SLM）可能不再适用,为此本文针对含高比例变频空调负荷的综合等效建模技术进行相关研究。电力电子化负荷种类繁多,本文以家家户户使用最多也最常见的变频空调为例,分
【基金项目】
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国家电网有限公司总部科技项目“含高比例电力电子化设备的负荷建模技术及应用研究”；
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随着电力电子技术的不断发展,电力系统也逐渐电力电子化。尤其是在负荷侧,以变频空调为主的电力电子化负荷大量应用,这必会造成系统源-网-荷电气参数及特性的变化。对于电力系统的这一变化,经典的综合负荷模型（Synthesis Load Model,SLM）可能不再适用,为此本文针对含高比例变频空调负荷的综合等效建模技术进行相关研究。电力电子化负荷种类繁多,本文以家家户户使用最多也最常见的变频空调为例,分析其工作原理,在DIg SILENT/Powerfactory软件平台下建立起包括变频器、压缩机驱动电机、压缩机、室内热交换等效模块和变频控制器的详细变频空调负荷模型,并通过实验测试变频空调的暂态运行数据与所建立模型暂态数据进行对比,验证了变频空调负荷模型的正确性。而后以标准IEEE 5机14节点系统为仿真模型,对比了变频空调负荷和普通负荷对系统电压频率特性的影响,证明了变频空调与普通负荷不同且会导致系统稳定性变差,再次印证了对含高比例变频空调负荷综合等效建模的重要性。为研究含高比例变频空调负荷的SLM,本文通过分析经典SLM对变频空调负荷集群等效结果的不足之处,在此基础上提出了改进SLM。而后分别以纯变频空调负荷集群和含不同比例变频空调负荷配电网为仿真模型,以粒子群算法（Particle Swarm Optimization,PSO）为参数辨识方法,对比改进SLM和经典SLM的等效效果,结果显示前者具有更小的等效误差。而后通过改变仿真条件,再次对比两种SLM的外推效果,进一步证明了改进SLM对于含高比例变频空调负荷等效的可行性。最后,将两种SLM等效接入电网对比,改进SLM对系统稳定性的影响也与原负荷更接近。
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