基于实测轨迹的发电机模型替代性和机组同调性研究

电力系统数值仿真是研究电力系统动态过程的主要手段之一,仿真的有效性取决于电力系统模型和参数的准确性。同步发电机是电力系统的心脏,其模型参数众多,且不同模型和参数对电力系统的动态行为影响不一。因此,基于PMU实测轨迹分析同步发电机模型参数的有效性十分必要。在此基础上,本文主要对发电机模型的替代性和机组同调性进行了研究。 一方面发电机不同模型对实测轨迹与仿真轨迹的误差精度不一样;另一方面发电机低阶模型的控制参数要比高阶模型的少,在误差精度允许的条件下,选用低阶模型无疑对我们以后的参数校正工作有很大的帮助。本文提出了仿真和实测的误差指标体系,在此基础上运用轨迹灵敏度方法对参数进行校正,分析了不同发电机模型的替代性影响,算例基于动模二机无穷大三相短路试验的实测数据与采用不同发电机模型所得的仿真数据进行比对研究,验证了模型的替代性。 对于一个大电网来说,发电机及其参数众多。如何研究这些参数对众多轨迹的影响是我们找到比较准确的参数使得仿真轨迹逼近实测轨迹的前提。电力系统在受到扰动后存在着同调现象,即各台发电机组在动态特性上存在一致性或相似性。为此本文开展了根据受扰轨迹对发电机进行分群的研究。目的就是从研究参数对每台发电机轨迹的影响转移为去研究参数对轨迹群的影响,这样不仅简化了参数的校正工作,而且物理概念清晰。