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空调负荷的特性分析与建模

李育燕  
【摘要】: 本文着重研究了关于空调负荷的几个重要问题: 1.进行空调试验,分析其负荷特性,其中包括静特性、停机特性、启动特性以及电压扰动特性。分析发现,空调启动时电流冲击倍数可达5~8倍,在0.3~0.5秒之内平息;0.6U_N为空调停机的临界电压,因此空调的电压扰动特性可以分为两种情况:一为较小扰动情况下空调尚未停机时的动态;另一为大扰动导致空调停机时的动态。 2.对单台空调进行建模。先分析比较静态模型和动态模型,通过辨识的误差、动态程度D以及响应曲线分析,发现采用动态模型更为合适;U≥0.6U_N时采用Karlsson-Hill模型;U≤0.6U_N时空调停机,构造一分段的模型,结果表明该负荷模型可以很好的拟合空调的动态响应。 3.设置单台空调负荷模型为自定义模型并代入稳定计算。首先验证自定义模型正确且具有较强的鲁棒性;然后在不同网络结构以及不同故障扰动下进行仿真,得其动态响应并观察空调群的总体特性。 4.分析空调群的特性并就其模型做一些探讨。分别讨论了几种不同的假设:假设空调群内空调都同时启动;假设空调群内空调在3~5秒内均匀启动;假设空调群内空调在3~5秒的随机启动。在这几种假设下分别建立空调群的模型。 5.简略分析空调负荷对电网的影响,其中主要是空调在电压恢复后的重启对电网的影响。结果表明,空调越集中时对当地电网的启动冲击越大;空调负荷所占比重越大时对整个系统的启动冲击越大,甚至导致电压失稳、系统崩溃。 本文的工作对于认识和改善目前空调负荷对电网的影响日益严重的状况具有重要意义。


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