的提高与发电机输电网络及电力负荷三大部分的建模都有密切的关系。负荷模型的精度较低阻碍了整个系统模拟精度的进步提高，并降低了改善发电机及输电网络模型的价值。因此，改进负荷模型十分迫切。所以，电力系统的负荷建模是电力系统的基础课题，它的理论和实际工程价值都很高。电力负荷建模的发展历程以及研究现状早在二十世纪三四十年代，人们就已经认识到在电力系统分析里面负荷模型的重要性，并且开始着手从静态和动态两个方面研究负荷随电压和频率变化的规律，这个时期可以说是电力负荷建模的萌芽期。到了六十年代末七十年代初，人们对电力系统数字仿真的计算精度要求越来越高，于是在这个时期，原动机发电机和调速系统等电力系统元件的数学模型在精确性上得到了非常好的发展。遗憾的是，负荷建模的些难题直未得到较好的有效的解决，因此对其研究水平直在原地踏步。美国电力科学研究院打破了负荷建模原地踏步的局面，开展了系列针对统计综合法负荷建模的工作。其中较著名的是学校对负荷建模方法的系列研究，以及通用对负荷建模方法所搞的系列现场测试。基本的建模过程可以理解为通过试验研究些典型电器的负荷特性，然后分析得出它们的特性方程，然后对每个符合点做百分比测试，所谓百分比测试就是对些特殊时期的典型负荷进行统计，得到各自的百分比。最后对所有以上步骤得到的数据进行综合，即可得到所统计的负荷点的负荷构成，从而确立其负荷模型。综上所述，在负荷建模发展的几十年中，电力系统负荷建模领域发生了很大的变大。采用静态负荷以及定比例的感应电动机动态负荷仍然被长期应用于电力系统稳定性分析虽然不够精确，但通过些事故模拟也可以比较好的吻合。电力负荷建模的基本方法电力系统负荷建模的基本方法分为统计综合法和总体测辨法。其中由于总体测辨法兴起较晚，仍在不断研究完善中。统计综合法的基本思路是将综合负荷看是作单个用户的集合，而每个用户又集合了各类用电设备。综合法的方法是首先要求将不同电器进行分类，然后确定每类电器的平均特性，又根据各类用电设备的容量比例终定稿，无不凝聚着刘老师的心血。感谢刘老师在学习上对我的悉心指导生活上对我无微不至的照顾。老师诲人不倦的施教精神和在学术上严谨的治学态度让我终身受益，并将引领我不断前进。在此，谨向我的导师致以最诚挚的谢意,最后，忠心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位老师和专家,冉小凡年月日毕业论文电力系统负荷模型的算法研究院部机械与电子工程学院专业班级电气班届次届学生姓名二О五年五月三十日装订线目录摘要绪论电力负荷建模的重要性及研究意义电力负荷建模的发展历程以及研究现状电力负荷建模的基本方法本文主要工作电力系统负荷模型的分类静态负荷模型动态负荷模型统计综合法负荷建模统计综合法的基本知识静态负荷模型的统计综合法动态负荷模型的统计综合法统计综合法负荷建模的优缺点本章小结总体测辨法负荷建模总体测辨法负荷建模的基本知识参数辨识算法研究综合负荷模型的参数辨识使用进行总体测辨法负荷建模总体测辨法负荷建模的优缺点本章小结总结参考文献致谢绪论电力负荷建模的重要性及研究意义电力负荷会消耗电能，电力负荷在电力系统的分析中有着很重要的地位。当研究电力系统时，如果模型选的不恰当则会使计算结果与电力系统负荷模型的算法研究作者冉小凡指导教师刘平山东农业大学机械与电子工程学院讲师摘要电力系统负荷建模是电力系统中公认的世界难题，电力负荷对电力系统的稳定运行具有重要影响。随着研究人员对电力负荷的深入研究，负荷的数学模型已变得较为成熟，但由于负荷本身的复杂性使得模型参数的获取变得较为困难，而参数的准确程度又直接影响了负荷模型的有效性，因此研究负荷模型的参数辨识具有十分重要的意义。本文首先介绍了电力系统负荷可以分为静态负荷和动态负荷两类。此后从统计综合法负荷建模的基础开始，介绍了统计综合法负荷建模的基本原理和基本过程。然后在这的基础上，较为详细地阐述了电力系统负荷建模的基础理论以及方法，其中包括系统的辨识理论及其辨识方法，负荷模型的分类以及各类负荷模型参数辨识的具体方法。为了验证负荷建模方法的可行性，使用进行实际仿真。总结出两种方法的优缺点，并对每种方法的缺点提出了改进措施。关键词负荷建模统计综合法总体测辨法，使用进行总体测辨法负荷建模通过程序所得的误差最小的组参数表所示。表通过建模所得参数值模型计算功率与实际功率对比如图，图所示图为采用粒子群算法辨识有功模型参数时的适应度值变化曲线，图为辨识无功模型参数时的适应度值变化曲线。图实测值和模型计算值的比较有功功率图实测值和模型计算值的比较无功功率由上图可以看出粒子群算法在综合负荷模型的辨识中，辨识结果较为满意。利用辨识参数得到的计算功率曲线与实际系统仿真得到的功率曲线能较好的吻合，证明了综合测辨法和粒子群算法的有效性。但是辨识过程中，辨识时间稍长，因此在辨识方法的选择上，应该综合考虑精度和效率两方面的影响。当模拟系统动态负荷特性时，无功功率拟合效果好于有功功率，这可能是由于完整综合负荷模型是专门考虑了电容补偿，主要改进无功功率，而有功功率的改进可能更多依赖于电动机。辨识中由于遗传算法搜索的随机性，会出现些偏差较大的个体，这会影响最后的辨识结果。所以需要进行多次辨识，在结果中挑选最优解，从而获得更精确的模型参数。总体测辨法负荷建模的优缺点通过使用进行总体测辨法仿真，其方法比统计综合法要精确的多。其有如下优缺点无需知道各个用户的负荷组成及参数，不依赖于用户统计资料在负荷母线处长期装设测量装置，可以根据各个时刻的测量数据得到相应的负荷特性参数，从而解决统计综合法所不能解决的负荷特性时变性问题即使负荷组成比较复杂时，也可以用较为简单简便的输入输出模型来描述总体测辨法存在的不足这种模型的通用性不够灵活，当由负荷点数据建立的负荷模型表现出其独特性质，这种性质是模型专有的，所以难以灵活地推广至其它负荷点模型建立的情况。这种模型也但难以描述随时间季节气候变化后的负荷行为。总体测辨法负荷建模需要充足大量的扰动数据，但这恰恰与电力系统的安全运行的要求相矛盾，干扰数据少，用这种方法建模的难度就大。本章小结本章主要介绍了综合测辨法的原理以及参数辨识的方法。参数辨识分为静态负荷辨识以及动态负荷辨识。详细的提到了对综合负荷进行总体测辨法负荷建模的方法以及步骤。为验证综合测辨法负荷建模的准确性，使用了生震荡现象等缺点可用改进粒子群算法来解决这问题。参考文献沈良雄基于改进粒子群算法的电力负荷模型参数辨识研究大连海事大学，廖向旗基于元件的负荷特性分类方法研究及负荷建模平台开发湖南大学，王月改进的模糊均值算法在文本聚类中的应用研究辽宁工程技术大学，张菲菲基于统计综合法的负荷动态等值郑州大学，林武变电站次设计要点探讨机电信息孙华东，周孝信，李若梅感应电动机负荷参数对电力系统暂态电压稳定性的影响电网技术刘艳阳负荷模型辨识算法研究及建模平台开发湖南大学，舒辉发电机励磁系统参数辨识方法研究华中科技大学，王琦，张文朝，汤涌，赵兵，邱丽萍，高洵，邵广惠，熊卫红，史可琴统计综合法负荷建模中的调查方法及应用电网技术陈谦，汤涌，鞠平，张孝计及配电网阻抗和无功补偿的完整综合负荷模型的参数辨识中国电机工程学报张红斌，汤涌，张东霞，侯俊贤基于总体测辨法的电力负荷建模系统电网技术周鑫电力系统负荷模型参数多值性研究华北电力大学北京，王恩重粒子群优化算法及其在问题和多目标规划问题上的应用吉林大学，韦坚锋，龙燕，李翔浅析电力系统负荷建模四川建筑邵玉林改进粒子群算法在电力负荷组合预测中的应用研究南华大学，致谢行文至此，我的这篇论文已经接近尾声。光阴似箭，日月如梭，我们四年的本科生时光也即将敲响结束的钟声。站在这人生的又转折点上，回顾过去的日子，种感恩之情油然而生。本论文是在刘平老师的悉心指导和严格要求下完成的。从论文的选题研究计划的实施到论文最软件首先使用参数辨识，辨识出等几个参数。再使用粒子群智能算法进行参数辨识，通过循环算法得到辨识结果。最终通过对比实际的图与综合测辨法得到的图像，得出综合测辨法的准确性，并可以满足负荷实时性的特点。通过使用软件进行仿真，总结出综合测辨法的优缺点。总结电力负荷是电力系统的重要组成部分。由于负荷自身的特性，使得对实际负荷的研究变得困难，因此需要借助数字仿真技术。而数字仿真的准确性在很大程度上取决于参数的准确程度，因此研究负荷建模方法具有重