[發明專利]輸配電網聯合狀態估計的方法

有效

• 申請號: 200910053612.6
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN101635456A
• 公開（公告）日: 2010-01-27
• 發明（設計）人: 李昌;陳毅;黃遵學
• 申請（專利權）人: 上海申瑞電力科技股份有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司
• 代理人: 林 煒

技術領域

本發明涉及電網穩態分析的技術，特別是涉及一種輸配電網聯合狀態估計的方 法的技術。

背景技術

狀態估計計算(State?Estimation，SE)是能量管理系統(Energy?Management System，EMS)的重要組成部分，其原理利用采集的實時數據上，進行電網的狀態估 計，剔除不良數據，給出一個較好的、可信的電網狀態(即所有母線的電壓幅值和 相角)，形成一個可靠的實時數據庫，作為其他高級應用分析的數據源。

在地區電網中，輸、配電網一般同時存在，尤其在小型局部電網中，二者是一 體、密不可分的。高壓輸電網一般環網運行，其采集點較多，可觀測性較強；而配 電網網絡具有環網設計，開環運行的特點，其采集點較少，可觀測性較弱。

目前的狀態估計迭代方法，較多應用于輸電網中。由于配電網量測采集點少， 且三相采集不平衡、三相參數不對稱，導致在輸電網中所應用的狀態估計方法在配 電網中難以實現。因此，在求解電力系統狀態方程中，一般對輸電網采用狀態估計， 對配電網采用負荷分配的潮流計算方法，兩者相互獨立，分別求解，導致求解的結 果在輸配電網的交界上的潮流難以協調，誤差較大。

發明內容

針對上述現有技術中存在的缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種能減 小輸配電網的交界上潮流誤差的輸配電網聯合狀態估計的方法。

為了解決上述技術問題，本發明所提供的一種輸配電網聯合狀態估計的方法， 其特征在于，具體步驟如下：

1)搜索配電網中的出線開關，把配電網的各饋線負荷等值到各出線開關上；

2)把配電網的各出線開關作為輸電網的等值負荷，對輸電網進行至少三次狀態 估計，得到輸電網狀態的初始估計值；

3)根據輸電網狀態的初始估計值，再次對輸電網進行狀態估計，得到估計值為：

x(k+1)＝f[x(k)，k]+ω(k)；

其中，k＞＝3；

其中，k為狀態估計的次數，x(k)為第k次狀態估計的估計值(即電壓幅值和 相角)，x(k+1)為第k+1次狀態估計的估計值，f[x(k)，k]為x(k)和k之間的轉移矩 陣，ω(k)為第k次狀態估計的高斯噪聲；

4)根據步驟3中輸電網狀態估計的估計值x(k+1)計算配電網的母線負荷，進 而計算出配電網各出線開關的對稱三相出線負荷值；

5)根據配電網的各出線開關進行配電網饋線負荷潮流計算，計算出配電網各出 線開關的三相不對稱出線負荷值；

6)根據步驟4所計算出的各出線開關的對稱三相出線負荷值和步驟5所計算出 的各出線開關的三相不對稱出線負荷值形成等值約束，得到輸電網估計和配電網潮 流計算出各出線開關的約束值為：

其中，為第i個出線開關的輸電網估計和配電網潮流計算的約束值， Q_{feederbreak-a-i}、Q_{feederbreak-b-i}、Q_{feederbreak-c-i}分別為第i個出線開關的三相不對 稱出線負荷值中的三個單相出線負荷值；

對輸電網母線上的所有開關存在等值約束為：

其中，n為輸電網母線上的開關數量，i∈[1，n]；

7)把輸電網母線上所有開關的等值約束值作為下一次輸電網狀態估計的母 線注入負荷不平衡量；

8)重復步驟4至步驟7，直至輸電網母線上所有開關的等值約束值

本發明提供的輸配電網聯合狀態估計的方法，把輸電網、配電網兩種網絡結合 起來，通過對輸電網狀態估計、配電網三相潮流計算、邊界等值約束三個步驟進行 反復求解對輸配電網的聯合狀態估計進行聯合估計，有效彌補了配電網的量測采集 點不足而導致的狀態估計問題，從而準確的求解出配電網的出線開關三相潮流，實 現配電網潮流的實用化，能減小輸配電網的交界上潮流誤差。

附圖說明

圖1是本發明實施例的輸配電網聯合狀態估計的方法估計流程圖。

具體實施方式

以下結合附圖說明對本發明的實施例作進一步詳細描述，但本實施例并不用于 限制本發明，凡是采用本發明的相似結構及其相似變化，均應列入本發明的保護范 圍。