牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷實測建模及模型應(yīng)用.pdf

1、由于電氣化鐵路牽引負(fù)荷的隨機(jī)波動性、非線性以及不對稱性等特點，導(dǎo)致牽引供電系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定與經(jīng)濟(jì)運行、無功補償與電壓控制以及系統(tǒng)供電質(zhì)量等方面產(chǎn)生諸多不利影響。因此，系統(tǒng)研究電氣化鐵路牽引負(fù)荷對電網(wǎng)的影響，對于確保電氣化鐵路影響下的電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行具有現(xiàn)實工程意義。
　　 電力系統(tǒng)仿真是電力系統(tǒng)設(shè)計、規(guī)劃、運行的主要工具，因此建立準(zhǔn)確反映電鐵牽引綜合負(fù)荷特性的模型，以及將電鐵牽引綜合負(fù)荷模型應(yīng)用于電力系統(tǒng)仿真軟件是系統(tǒng)研

2、究電氣化鐵路牽引負(fù)荷對電網(wǎng)的影響兩個重要環(huán)節(jié)。
　　 本文將針對以上兩個重要環(huán)節(jié)展開研究，主要工作和研究成果如下：
　　 通過研究牽引供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理，提出了一種改進(jìn)型牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型。該模型包括牽引電機(jī)、感應(yīng)電動機(jī)、恒阻抗以及動態(tài)無功補償裝置，分別等值描述牽引電機(jī)、列車輔助動態(tài)負(fù)荷以及牽引供電系統(tǒng)有關(guān)靜態(tài)負(fù)荷。
　　 在對實測數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，針對實測建模中牽引負(fù)荷時變性的問題，運用現(xiàn)代統(tǒng)計分析原理，

3、對牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷特性進(jìn)行分類與綜合研究。運用總體測辨法對各個聚類中心等效樣本進(jìn)行參數(shù)辨識，獲得了牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型在幾種典型工況下的推薦參數(shù)，實現(xiàn)了對不同工況的牽引負(fù)荷特性的更加準(zhǔn)確的描述，為牽引負(fù)荷實測模型應(yīng)用于電力系統(tǒng)仿真奠定了初步的基礎(chǔ)。算例結(jié)果驗證了改進(jìn)型模型對負(fù)荷特性具有滿意的描述能力及負(fù)荷特性分類及綜合方法的有效性和合理性。
　　 本文在PSASP/UDM圖形方式建模環(huán)境下，采用用戶自定義建模的基本功能框

4、架，依據(jù)牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷的數(shù)學(xué)模型，實現(xiàn)了牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷用戶自定義建模。利用PSASP自帶的WSCC-9節(jié)點驗證了用戶自定義模型與PSASP接口的正確性，并以湖南電網(wǎng)為背景電網(wǎng)，進(jìn)行了初步的牽引負(fù)荷特性分析。
　　 同時本文在PSASP/UPI環(huán)境下采用C++語言編輯了牽引供電系統(tǒng)綜合負(fù)荷模型的用戶程序，嚴(yán)格按照PSASP用戶程序接口規(guī)則，通過接口數(shù)據(jù)傳遞實現(xiàn)了用戶程序與PSASP暫態(tài)穩(wěn)定計算的交替求解，為實測模型應(yīng)用