模型参数不确定性对电力系统时域仿真的影响

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第35卷第4期继电器Vbl-35No．42007年2月16日RELAYFeb．16．2007模型参数不确定性对电力系统时域仿真的影响王守相，郑志杰(天津大学电气与自动化工程学院，天津300072)摘要：由于模型参数的近似处理和量测误差的存在，电力系统仿真模型参数的数值具有不确定性。采用蒙特卡罗方法来分析这些不确定性对电力系统仿真计算结果的影响。主要分析了经典模型下发电机的原动机输入机械功率、发电机的转子惯性常数以及仿真计算的初值的不确定性对时域仿真结果的影响。利用新英格兰10机39节点算例的计算结果分析总结了不同参数

2、的不确定性对时域仿真的影响，也证明了采用蒙特卡罗方法研究电力系统仿真不确定性问题的可行性。关键词：暂态稳定；时域仿真；蒙特卡罗方法；泰勒级数法ImpactofuncertaintyofmodelparametersonpowersystemtimedomainsimulationWANGShou—xiang．ZHENGZhi：iie(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation，TianjinUniversity，Tianjin300072，China)Abstract：Duetotheapproximationandmea

3、surementerrorstomodelparameters．thereiSuncertaintyintl1eparametervalueofpowersystemsimulationmode1．MonteCarlomethodisin~oducedinthispapertoanalyzetheimpactofuncertaintyofmodelparametersonpowersystemtimedomainsimulation．Theimpactsoftheuncertaintyofmechanicalpowerinputs．inertiaconstants

4、andinitialvaluesforclassicalmodelonsimulationresultsarediscussed．WithresultsofNewEngland10一unit39一bussystem．theimpactsoftheuncertaintyofdifferentparametersonpowersystemsimulationaregeneralizedandthefeasibilityofMonteCarlomethodindealingwithuncertaintiesinpowersystemsimulationiSalsover

5、ified．ThisprojectissupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(No．50477035)andtheKeyGrantProjectofChineseMinistryofEducation(No．306004)．Keywords：transientstability；timedomainsimulation；MonteC：arlomethod；Taylorseriesexpansion中图分类号：TM743文献标识码：B文章编号：1003—4897(2007)04．0036—040引言在对电

6、力系统仿真计算的研究中，方法和模型也可辅助进行快速事故扫描等，在电力系统分析的选择固然重要，而模型参数获得的准确性对仿真中具有重要的地位。本文主要采用蒙特卡罗(Monte结果准确度的影响也很大1。通过在系统中大量安Carlo)方法分析不同参数的不确定性对电力系统时装动态实测装置，可有助于获取系统元件相对比较域仿真结果的影响。准确的参数。但即便如此，仿真模型参数的不确定1经典模型下电力系统时域仿真泰勒级数性还是客观存在的，理由有二：一是仿真数学模型法本身是对实体的近似，模型参数不过是描述实体属性的近似量化指标；二是在获取模型参数的具体数为简便起见而又不失一般性，本文

7、采用的发电值时，由于量测误差的存在和计算机的有限精度表机模型为二阶经典模型，并建立在惯性中心参考系示，不可能获得参数的精确数值。(COI)上。人们针对电力系统的不确定性已开展了一系如果定义惯性中心为：列的研究工作，内容涉及稳定分析、潮流计算、可靠性计算等诸多方面曲J。杏⋯时域仿真方法既可用于详细的暂态稳定计算，基金项目：国家自然科学基金资助项目(50477035)；教育部科学技术研究重大项目(306004)维普资讯http://www.cqvip.com王守相，等模型参数不确定性对电力系统时域仿真的影响一37一路26-27而消除。积分步长为0．O1S，泰勒级数法式

8、中：M=∑