在線廣域負荷建模技術支持系統(tǒng)的平臺設計與開發(fā).pdf

1、電力系統(tǒng)綜合負荷建模是電力系統(tǒng)研究領域的基礎課題。統(tǒng)計綜合法(Component-based approcach)和總體測辨法(Measurement-based approach)是目前負荷建模中最基本、也是最重要的兩種方法，負荷模型參數在線修正則滿足了電網在線仿真計算對負荷模型參數時變性的要求。大量的試驗仿真和實際運行表明:負荷模型對電力系統(tǒng)的功角穩(wěn)定、電壓穩(wěn)定、潮流計算等都會產生非同小可的影響，因此，研究并確定能夠準確地反映實際情

2、況的負荷模型顯得尤為重要。提高電力負荷模型的精度不僅需要大量真實可靠的測量數據和有效的負荷建模方法，還需要完善的負荷建模技術支持系統(tǒng)。因此，負荷建模技術支持系統(tǒng)的開發(fā)對于獲得準確實時的負荷模型、維持電網安全穩(wěn)定運行、促進負荷建模技術工程實用化都具有非常重要的意義。
　　 本文以實現(xiàn)綜合負荷建模技術工程化應用為目的，圍繞綜合負荷建模技術支持系統(tǒng)的開發(fā)與設計這一問題，主要從以下幾個方面展開:首先，從整個技術支持系統(tǒng)實現(xiàn)的功能出發(fā)，研

3、究其在界面編譯環(huán)境、數據庫管理系統(tǒng)、程序設計語言等方面對軟件的要求，提出采取面向對象設計方法和模塊化結構設計方式的思想，采用VS2005作為平臺構建環(huán)境，以SQL2000作為數據庫管理系統(tǒng)，以動態(tài)鏈接庫(DLL)技術實現(xiàn)各個模塊的有機結合，這一系列的軟件技術，為整個支持系統(tǒng)的構建奠定了軟件基礎。其次，根據目前負荷建模技術研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，闡述了統(tǒng)計綜合負荷建模、總體測辨建模以及變電站綜合負荷模型參數在線修正共三種在線廣域綜合負荷建模技

4、術。統(tǒng)計綜合負荷建模基于統(tǒng)計學原理，采用加權的方法，以典型用電設備負荷特性為基礎，層層遞進，步步歸算，最后得出變電站綜合負荷模型參數;總體測辨建模以現(xiàn)場實測數據為數據樣本，在確定辨識模型結構后，采用相應的辨識算法與辨識準則，最后確定負荷的模型結構以及其中的參數;負荷模型參數修正以SCADA數據和負控數據為數據源，建立變電站功率平衡方程，最后在線修正負荷模型參數，從而滿足了電網在線仿真計算對負荷模型參數時變性的要求。這三種建模方法為整個技

5、術支持系統(tǒng)的構建奠定了成熟的理論基礎。第三，針對傳統(tǒng)數據在負荷建模應用中的不足，提出了采用廣域多源異構數據源作為建模數據源的思想，其中廣域多源異構數據包括:故障錄波數據、PMU/WAMS數據、EMS/SCADA數據、負控數據、調查統(tǒng)計數據共5種數據。通過分析比較這5種數據的特點，針對不同的數據源，提出了一套行之有效的數據采集和預處理方法，并在此基礎上構建了數據庫管理平臺，從而為負荷建模技術提供了穩(wěn)固的數據支撐。最后，基于綜合負荷建模技術

6、，利用多源異構數據，設計開發(fā)了電力系統(tǒng)在線廣域負荷建模技術支持系統(tǒng)。整個支持系統(tǒng)平臺基于結構化設計思想，采用面向對象設計思想，以SQL Server2000關系數據庫作為數據管理服務器，以可視化程序Visual2005作為集成開發(fā)環(huán)境。本系統(tǒng)由數據庫管理平臺和綜合負荷建模平臺兩部分組成。其中，數據庫管理平臺包括5個模塊:故障錄波數據庫管理模塊、PMU/WAMS數據庫管理模塊、EMS/SCADA數據庫管理模塊、負控數據管理模塊、調查統(tǒng)計數

7、據庫管理模塊。綜合負荷建模平臺包括統(tǒng)計綜合建模子平臺、總體測辨負荷建模子平臺、參數在線修正子平臺。該平臺以工程實用化為目標，具有理論基礎成熟、界面清晰、操作簡單、便于擴展、應用靈活、可大范圍推廣等特點。
　　 目前，此支持系統(tǒng)已經實現(xiàn)了所有的功能，并在湖南省電力調度中心通過調試運行。整個系統(tǒng)運行穩(wěn)定，獲得了湖南省電網中所有220kV變電站的綜合負荷模型參數，經驗證，這些模型參數結果真實可靠。本文的工作極大地促進了負荷建模技術的工