基于廣域信息的變電站綜合負(fù)荷在線建模方法及應(yīng)用.pdf

1、近年來，由于電力系統(tǒng)工程技術(shù)的快速發(fā)展和電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，建設(shè)堅強統(tǒng)一的智能電網(wǎng)對電網(wǎng)智能調(diào)度提出了新的更高要求，以在線、實時仿真計算結(jié)果為主要決策依據(jù)的電網(wǎng)運行調(diào)度與安全穩(wěn)定控制，是智能電網(wǎng)建設(shè)條件下電網(wǎng)調(diào)度的必然發(fā)展趨勢。而實時、精確的電網(wǎng)仿真計算必須依賴于實時、準(zhǔn)確的負(fù)荷模型，目前電網(wǎng)仿真計算普遍采用一套既有的負(fù)荷模型和模型參數(shù)，這不能在根本上滿足精確的實時仿真計算對負(fù)荷模型的要求。
　　本文立足于當(dāng)前電力系統(tǒng)負(fù)荷建模工作

2、的實際狀況，針對負(fù)荷特性的隨機時變性問題，在對電力系統(tǒng)綜合負(fù)荷建模方法進行深入研究的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了一套完整的變電站綜合負(fù)荷在線建模的理論方法和實現(xiàn)技術(shù)。首先綜合運用統(tǒng)計綜合法和總體測辨法進行負(fù)荷建模，然后在變電站典型用電行業(yè)的構(gòu)成解析的基礎(chǔ)上，對得到的負(fù)荷模型參數(shù)進行在線修正或預(yù)測，以便得到實時的或未來的負(fù)荷模型參數(shù)。統(tǒng)計綜合法基于統(tǒng)計學(xué)原理，從底層用電設(shè)備建模開始，逐步加權(quán)，先完成行業(yè)建模，再完成變電站建模?？傮w測辨法基于系統(tǒng)辨識理論

3、，根據(jù)現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)利用辨識算法來確定模型的結(jié)構(gòu)和模型參數(shù)，使得模型響應(yīng)能最好地擬合觀測到的實測數(shù)據(jù)。變電站典型用電行業(yè)的構(gòu)成解析方法是通過對海量數(shù)據(jù)平臺存儲的用戶負(fù)控系統(tǒng)與變電站SCADA系統(tǒng)采集得到的用戶和變電站日負(fù)荷功率曲線進行數(shù)據(jù)挖掘，經(jīng)用戶分類與綜合后得到變電站各類典型用電行業(yè)的等效日負(fù)荷功率曲線，然后在典型用電行業(yè)的等效日負(fù)荷功率曲線和變電站日負(fù)荷功率曲線之間建立映射關(guān)系，通過最小二乘法辨識兩者間的映射關(guān)系，最后解析得到變電站

4、典型用電行業(yè)的構(gòu)成比例。在此方法的基礎(chǔ)上，分別利用實時的和負(fù)荷預(yù)測得到的日負(fù)荷功率曲線，解析得到變電站實時的和待預(yù)測日的典型用電行業(yè)構(gòu)成比例，結(jié)合典型用電行業(yè)的負(fù)荷模型參數(shù)，加權(quán)即可得到變電站實時的和待預(yù)測日的綜合負(fù)荷模型參數(shù)，最終實現(xiàn)模型參數(shù)的在線修正和預(yù)測。
　　根據(jù)不同的建模方法需要，本文用于綜合負(fù)荷建模的數(shù)據(jù)有:用戶數(shù)據(jù)（含調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)、負(fù)控數(shù)據(jù)）、SCADA/EMS數(shù)據(jù)、故障錄波數(shù)據(jù)、WAMS/PMU數(shù)據(jù)等四類數(shù)據(jù)。從廣

5、域信息的來源及特點、下載及預(yù)處理方法、數(shù)據(jù)庫設(shè)計以及入庫流程等幾個方面詳細(xì)闡述了廣域信息的集成方法，形成了廣域信息數(shù)據(jù)庫以便負(fù)荷建模系統(tǒng)調(diào)用。
　　以綜合負(fù)荷建模方法和廣域信息數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在基于Windows的操作系統(tǒng)下，采用結(jié)構(gòu)化設(shè)計思想，利用面向?qū)ο蟮目梢暬浖isual Studio2005作為編程環(huán)境，以C++作為編程語言，以關(guān)系數(shù)據(jù)庫SQL Server2000作為本地數(shù)據(jù)管理服務(wù)器，通過ADO（活動數(shù)據(jù)對象）數(shù)據(jù)接口

6、技術(shù)實現(xiàn)廣域信息數(shù)據(jù)庫的操作，設(shè)計開發(fā)了數(shù)據(jù)源下載預(yù)處理模塊、廣域信息數(shù)據(jù)庫管理模塊、行業(yè)及變電站分類與綜合模塊、負(fù)荷模型辨識模塊、負(fù)荷模型參數(shù)在線修正模塊與負(fù)荷模型參數(shù)庫管理模塊，并通過WinExec函數(shù)和動態(tài)鏈接庫(DLL)等網(wǎng)絡(luò)軟件技術(shù)實現(xiàn)各個功能模塊的調(diào)用，共同構(gòu)建了完整的基于廣域信息的變電站綜合負(fù)荷在線建模系統(tǒng)。其主要功能是對廣域信息數(shù)據(jù)進行下載、預(yù)處理、查詢及修改，形成歷史/實時廣域信息數(shù)據(jù)庫;在此基礎(chǔ)上利用歷史/實時廣域信