标准规范下载简介
Q／GDW 11537-2016 电力系统负荷建模导则.pdf5.2.2负荷基本模型的方程
5.2.2负荷基本模型的方程
5.2.2. 1ZIP的方程
ZIP模型通常采用多项式方程，见式（1）、式（2）、式（3）
GBT27710-2011 地漏Q/GDW115372016
图1ZIP模型结构图
图2CLM模型结构图
图3SLM模型结构图
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式（1）式（3）中： Ps 有功功率； Ap 有功负荷中恒定阻抗在静态负荷中所占的比例： U 电压： Bp 一 有功负荷中恒定电流在静态负荷中所占的比例： B 无功负荷中恒定电流在静态负荷中所占的比例 Cp 一有功负荷中恒定功率在静态负荷中所占的比例； Lap ，一一有功频率特性系数： F 频率； Qs一一无功功率； 注1：下标0代表初始稳态值。 注2：在有些程序中L%用Fp表示，La用Fq表示。 注3:对于 CLM 模型, /=IA
5.2.2.2感应电动机
感应电动机的等效电路如图4所示。其中，。
感应电动机的状态方程见式（4）～式（9）
式（4）～式（9）中： E 一同步坐标下的直轴暂态电势； X 一 稳态电抗： X 一一暂态电抗； 一一定子交轴电流； ： T 一一转子绕组时间常数； 0 50Hz下的角速度：
图4感应电动机的等效电路
Q/GDW115372016 ， 一一转子角速度： E 一一交轴暂态电势； 1 一一定子直轴电流： TE 一电磁转矩： TM 一一 一机械转矩： T 一一 惯性时间常数； X 一一定子电抗； Xm 激磁电抗； X， 一一转子电抗： R 一转子电阻； S 滑差； 同步转速的标么值： 机械转矩系数； K 负载率系数： α 与转速无关的阻力矩系数； P 与转速有关的阻力矩的方次。 注：式（4）～式（9）的参数和变量都是电动机自身容量基值下的标么值。 电动机模型不宜采用计及定子电磁暂态的高阶模型、不计定子和转子电磁暂态的低阶模型。 可不考虑电动机饱和问题
5.2.2.3同步电机模型
SLM模型中等效同步发电机的模型， 般来说可以采用相对低阶的发电机模型，比如考虑励磁绕组 动态的模型，其电气方程见式（10）。在某些情况下，需要用到同步电动机模型。比如，抽水蓄能电站、 发电厂的一些电动机。同步发电机的电气方程见式（11），同步电动机的电气方程见式（12）。同步电 动机的机械转矩一般可以采用式（8） （9）所示的表达式
5.2.2.4补偿电容器
式中： Q一一补偿电容器无功功率： U,一一虚拟母线的电压； X.一一补偿电容器容性电抗
5.2.2.5计及配电网阻抗的方程
计及配电网阻抗的方程见式（14）式（16）。
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PR, +QXD PX, +QR UL= U U
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P?+Q" P+Q° Rp,Qp X, U2 U2
式（14）～式（16）中： U, 一虚拟母线的电压： 一一110kV母线的电压； P一一注入110kV母线的有功功率； R。一一配电网的电阻； Q 2一一注入110kV母线的无功功率； X一一配电网的电抗； P 一一配电网的有功功率； 2,一一配电网的无功功率： 注1:U=U20°。 注2：公式（14）～式（16）中各变量涵义参见图3， 量都是标么值，其基准值是统一的系统基准值
5.3低电压情况下的负荷模型
5.3.3可经过几个周波时延后切除一定比例的负荷，为了保证计算的收敛性或可继续性，可将所有静 态负荷特性都改为恒定阻抗负荷进行计算，电动机则继续保留。
负荷模型的参数应该根据实际情况，选择采用统计综合法或总体测辨法加以确定，应验证与校
6.2确定负荷参数的统计综合法
6.2.1统计综合法根据负荷统计数据进行综合来获得负荷参数。统计综合法的基本步骤如图5所示，
6.2.1统计综合法根据负荷统计数据进行综合来获得负荷参数。统计综合法的基本步骤如图5所示， 应包： 将这些用户的电器分类，并确定各种类型电器的平均特性： b） 进行负荷调查，统计出各类电器所占的比重：
6.2.1统计综合法根据负荷统计数据进行综合来获得负荷参数。统计综合法的基本步骤如图5所示 应包括： a）将这些用户的电器分类，并确定各种类型电器的平均特性： b）进行负荷调查，统计出各类电器所占的比重：
）按照电压等级由低到高逐级综合，最终得到总体的负荷模型
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6.2.2对某个参数进行综合的基本公式见立式
图5统计综合法建模流程图
中 i一一代表第个类型； P:一一代表第个类负荷的功率在总负荷功率中所占的比例，实际应用时可以用容量比例代替。 β一一代表某个参数以自身容量为基准值下的标么值； 6.2.3在采用这类方法时，需要4种数据资料： a 负荷组成分类，负荷节点的分类原则见附录A；； b 各类负荷的平均特性； c） 各类负荷所占的比重； d）配电网络的参数。 。此外，负荷组成不宜分得过组
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6.3确定负荷参数的总体测辨法
6.3.1总体测辨法根据实测数据进行辨识来获得负荷参数。总体测辨法的基本步骤如图6所示，应包 括： a 从现场采集测量数据，并对数据进行虑噪预处理 选择负荷模型的结构与方程： c） 根据现场采集的数据，辨识出负荷模型中的参数： d）根据多组数据重复a） c）步获得多组参数后，需要进行参数综合，推荐取平均值
总体测辨法建模过程示意
6.3.2采用总体测辨法时，SLM中等效发电机的参数宜采用厂家给定值，定子等效阻抗应包括发电机 自身定子阻抗和发电机至负荷母线之间的传输元件的阻抗。 采用总体测辨法时，一般只辨识纯负荷中的重点参数，其余负荷参数采用典型值。重点参数应该包 括电动机比例、电动机定子电抗、电动机负载率（或初始滑差）。 采用总体测辨法时，辨识方法需要具有适应性和鲁棒性。采用总体测辨法对特殊负荷进行建模的详 细要求参见附录B
6.4电力系统负荷参数的确定
6.5电力系统负荷参数的校核与修正
利用电网中发生大扰动时的动态数据，可通过故障仿真进行负荷模型校核与修正， a 确定除负荷模型外的其它模型参数准确： b) 采用当前负荷模型参数，仿真实际系统事故： c） 将仿真输出曲线与实际曲线进行对比，分析误差： d 如果输出误差较大，通过参数敏感度分析，对重点参数进行适当修正； 重复（c）、（d）两个步骤，直到仿真输出能够拟合实际曲线
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（比如枢纽母线、系 联络线、主力发电厂等）的动态行为是 实际结果是否一致。
7.1在潮流计算中，对于运行点在额定值附近的正常情况，负荷特性不必考虑。在静态安全分析中， 如果运行点偏离额定值较大，为了保证收敛，可采用ZIP负荷模型。 7.2在所有动态过程分析计算中，推荐采用SLM模型，也可采用CLM模型。 7.3对于长期动态过程，负荷模型可采用ZIP模型
8.1负荷参数管理的要求
8.1.1负荷参数管理的基本流程是：由国家电网公司各分部、省级电力公司组织开展负荷建模工作， 进行模型校核，撰写负荷建模报告，上报国家电网仿真计算数据中心进行审核。待经过审核同意后，所 建立负荷模型方可应用。 8.1.2负荷参数实行动态管理：每年夏大、冬大和系统条件有重大变动时，应对负荷模型进行更新。 当系统中发生较大规模扰动时，应及时对负荷模型进行校验。如有修正，应上报国家电网仿真计算数据 中心进行审核。
8.2负荷建模数据的来源
负荷建模数据的来源包括： a）营销系统等数据，可用于负荷站点分类和负荷模型参数生成： b）PMU/WAMS数据，可用于负荷模型参数辨识与校核： c）其它实测和实验数据，也可用于负荷模型参数辨识与校核
8.3负荷建模报告的内容
负荷建模报告的内容应包括： a 概况。变电站名、变压器号、变压器制造厂、变压器类型、变压器主要参数、变电站供电区域 负荷简况、统计或者试验的时间和单位： b） 负荷建模方法： c 负荷模型结构与方程； d) 负荷模型参数值，参数表如表1所示，同时说明基准值； e) 负荷模型和参数的校核。说明仿真计算用程序和计算条件，提供实测波形和仿真计算波形； 结论及建议。进行了何种校核，结果是否符合要求；所提供的负荷模型和参数可用于电力系统 计算的结论：存在的问题和处理意见，
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A.1特殊负荷的输入输出模型
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图A.1非线性输入输出模型
正常情况下，冶金负荷可以采用SLM模型描述。 持殊情况下，冶金负荷可以描述为时变的冲击功率
A.3其它特殊负荷模型
对于其它特殊负荷的建模，参照A.1和A.2建模。
表B.1负荷分类原则
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T／CEC 5008-2018标准下载编制主要原则 ：与其他标准文件的关系 主要工作过程 5标准结构和内容 6条文说明
本标准根据《国家电网公司关于下达2015年度公司技术标准制修订计划的通知》（国家电网科（2015） 4号）制定。 为了准确有效地贯彻执行《电力系统安全稳定导则》，指导并规范各有关部门、企业和单位的负荷 建模工作，提高仿真计算的准确度和各电网负荷模型数据的通用化，需指定相关标准。 本标准编制的主要目的是规范电力系统计算用的电力负荷数学模型建立方法，保证负荷模型及 参数的准确性、简洁性和通用性
本标准依据如下原则编制： a）实用性。根据DL755一2001《电力系统安全稳定导则》、DL/T1234《电力系统安全稳定计算 技术规范》、DL/T1167一2012《同步发电机励磁系统建模导则》、Q/GDW404《国家电网安全 稳定计算技术规范》，结合电力系统计算用的电力负荷数学模型的实际情况，借鉴国家电网 公司企业标准的编写、执行经验，明确电力系统负荷建模的基本要求、原则、方法等： 准确性。力求达到对电力系统计算用的电力负荷数学模型建立方法进行科学化管理，保证负 荷模型及参数的正确性、可靠性和规范性； 简洁性。要求描述负荷模型的方程简单明了： e 通用性。要求描述负荷的模型能够通用于电力系统机电暂态计算
3与其他标准文件的关系
准与相关技术领域的国家现行法律、 法规和政策 标准不涉及专利、软件著作权等知识产权问题
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本标准对电力系统负荷建模的基本要求、原则、方法等做了规定。 本标准主题章共5章，由总则、电力负荷模型、电力负荷参数、电力负荷模型的选择、电力负荷参 数管理组成。第四章至第八章为本标准核心内容YB 4407-2014标准下载，第四章总体原则。制定电力系统负荷建模导则的总则。 第五章为负荷模型，提出负荷基本模型的结构及方程、同步电机模型和低压电情况下的负荷模型。第六 章为负荷参数确定。规定了负荷参数的确定方法和负荷参数的校核与修正。第八章为返回参数管理。提 出对负荷参数的管理要求、负荷建模数据来源和负荷建模报告的内容。
本标准对电力系统负荷建模的基本要求、原则、方法等做了规定。 本标准主题章共5章，由总则、电力负荷模型、电力负荷参数、电力负荷模型的选择、电力负荷参 数管理组成。第四章至第八章为本标准核心内容，第四章总体原则。制定电力系统负荷建模导则的总则。 第五章为负荷模型，提出负荷基本模型的结构及方程、同步电机模型和低压电情况下的负荷模型。第六 章为负荷参数确定。规定了负荷参数的确定方法和负荷参数的校核与修正。第八章为返回参数管理。提 出对负荷参数的管理要求、负荷建模数据来源和负荷建模报告的内容。