负荷模型的研究近些年取得了大量的成果,为提高电力系统的仿真准确性提供了保障。由于电力负荷的多样性,目前的研究只针对常规负荷,而一般不涉及特殊负荷。电力特殊负荷主要包含两类性质不同的类型：广义负荷和冲击负荷,从而特殊负荷建模也分为广义负荷和冲击负荷建模。前者主要解决负荷侧含有中小容量电源的负荷建模问题,后者主要解决炼钢、电解铝等对电力系统具有较大功率冲击负荷的建模问题。“主动性”是特殊负荷最重要的特点。在课题组近二十年负荷建模经验总结基础上,本论文以电力系统特殊负荷建模为研究内容。首先以广义负荷模型包含的中小容量同步发电机的等值为切入点,将此类同步发电机看作负的负荷。在满足一定的前提条件下,首次提出了一种模型结构简单且参数易辨识的等值模型,论文进一步利用实测数据对等值模型的有效性进行了验证。广义负荷最重要的特点是在负荷侧包含了发电设备。在上述研究基础上,文中研究了含有同步发电机的广义负荷建模问题,提出了异步发电机并联静特性的广义负荷模型结构,研究了模型的参数和模型在实际中的使用问题。进而将传统的感应电动机综合负荷模型和提出的异步发电机并联静特性模型进行了统一,称之为异步机并联静特性广义负荷模型。同时,研究了广义负荷中的风电这一重要的电源形式对负荷建模的影响,建立了含有风电场的广义负荷模型。冲击负荷作为特殊负荷的一类,由于种类较多,文中以最常见和重要的电解铝和硅铁两类冲击负荷为研究对象。依据冲击负荷“主动性”特点,完善了冲击负荷模型的概念,并提出了测量冲击负荷的启动判据。结合实际生产分析了冲击负荷对电力系统造成功率冲击的原因,进而提出了一种工程实用的冲击负荷建模架构设计方案,利用实测数据首次建立了有不同应用场合的冲击负荷的负荷特性和冲击特性模型,并进行了模型有效性验证研究。在此基础上,提出了实测冲击负荷建模系统,系统的确立了一整套冲击负荷建模方法和步骤。综上所述,建立特殊负荷模型最终目的是为了提高电力系统仿真的准确性。本论文依据负荷建模理论并结合特殊负荷的特点,分别提出电力系统广义负荷和冲击负荷的建模思路和方法,进而建立了各自的负荷模型,完成了模型的有效性验证。所提出的理论成果已经应用于工程实践之中,指导完成了相关的研究工作。实际电力系统的计算结果也验证了所建立模型的正确和有效性。