电力电子接口负荷的动静综合模型
2023-11-11金宇清李建华
鞠 平,杨 杰,金宇清,李建华
(1.河海大学 能源与电气学院,江苏 南京 211100;2.浙江大学 电气工程学院,浙江 杭州 310027;3.国家电网有限公司华东分部,上海 200120)
0 引言
近年来,随着电力电子技术的不断发展和用电设备的需求变化,大量用电设备通过电力电子装置接入电网[1-3],本文将这类负荷称为电力电子接口负荷,为描述方便起见,将其简称为E 负荷。根据用电设备中是否包含电动机,E 负荷可以分为旋转类和非旋转类负荷。常见的旋转类E 负荷主要包括变频空调、变频电机等,其共性技术是变频调速系统。常见的非旋转类E 负荷主要包括LED 灯、各种充电设备等,其共性技术是开关电源模块。
由于E 负荷的特性与常规负荷的特性存在明显差异,为此需要深入研究能够描述E 负荷特性的模型。负荷模型作为电力系统模型的一个重要组成部分,对电力系统仿真结果具有重要影响[4-5]。针对负荷成分的新变化,学者对相关的建模和参数辨识开展了研究[6-8]。负荷模型可以分为机理模型和非机理模型2类。
机理模型是根据负荷所遵循的物理定律,获得一组描述负荷特性的方程。我国常用的机理模型由静态负荷和感应电动机组成,包括间接考虑配电网阻抗的经典负荷模型(classic load model,CLM)和直接考虑配电网阻抗的综合负荷模型(synthesis load model,SLM)[9-10]。国际上受到广泛关注的是西部电力协调委员会(Western Electricity Coordinating Council,WECC)负荷模型,基本模型由静态负荷和几种电动机经过等效阻抗接入负荷母线。近年来,随着分布式电源和E 负荷比例的逐步提高,这些模型得到了进一步拓展[11-14]。……
