[發明專利]電力網絡支路參數估計方法

無效

• 申請號: 200910071796.9
• 申請日: 2009-04-17
• 公開（公告）號: CN101593977A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發明（設計）人: 周蘇荃;徐艷;張艷軍
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G01R31/08;G06Q50/00
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務所有限責任公司
• 代理人: 劉 婭

1.一種電力網絡支路參數估計方法，其特征在于：首先建立新息圖識別參數錯誤的模型，將參數錯誤用電壓源來描述，使得運行網絡和預報網絡的支路參數一致，根據疊加原理建立識別參數錯誤的新息網絡模型；當新息圖中某支路存在網絡參數錯誤時，該支路以及和該支路相連的一些支路上的新息值比較大，利用這一特點識別網絡參數錯誤的位置；給出區分參數錯誤和壞數據以及拓撲錯誤的判據和識別方法，在壞數據和拓撲錯誤、參數錯誤共存的條件下，把它們逐一識別出來；在識別出參數錯誤后，利用新息圖中的回路新息相角和的概念，進一步估計計算出參數錯誤支路的修正參數值，

其中，

所述的建立新息圖識別參數錯誤的模型的步驟為：在線運行支路參數估計中，一般化支路模型中表明支路通斷狀態的電勢源V_jk＝0，當考慮網絡參數錯誤時，運行網絡中任意支路j-k參數表示為：

z_jk.TRUE＝z_jk+Δz_jk

其中，z_{jk，TRUE}為實際運行支路j-k的參數值，該值是正確的但未知，z_jk為在數據庫中存放的可能含有錯誤的支路j-k的參數值，Δz_jk表示支路j-k的參數偏差，進行參數估計時，任意運行的支路j-k，采用電勢E_jk和阻抗z_jk表示，z_jk是可能有錯誤的支路參數，E_jk反映了參數偏差Δz_jk帶來的影響；若z_jk的數值在預報網是正確的，實際測量運行情況與其相同，所以實際運行網中E_jk＝0；反之，實際測量運行網中E_jk≠0，且有：

E_jk＝I_jkΔz_jk

由于預報網采用的參數是x_jk，所以在預報網中電勢源E_jk＝0

把參數錯誤轉換為電勢源使得運行網絡和預報網絡的支路參數一致，根據疊加原理建立新息網絡識別參數錯誤的模型；

所述的新息圖中，反映參數錯誤的電勢源和運行網的電勢源相同，對任意運行的支路j-k進行參數估計時，支路的新息模型與參數估計中的支路模型相同，只是電流為新息電流ΔI_jk；

電力系統中采用支路功率，對應于式z_jk.TRUE＝z_jk+Δz_jk在z(t+1)中取m₁維支路有功測量向量P，m₁是有功測量數目，在中取和P對應的m₁維有功預報向量則m₁維有功新息向量ΔP表示為：

ΔP=P-P~]]>

當存在網絡參數錯誤時，預報值表示為

P~=P~0+ΔP~]]>

其中：為支路有功預報向量；為基于正確的網絡參數得到的有功預報真值向量；是網絡參數錯誤造成的預報誤差向量；

所述的系統只存在網絡參數錯誤時，則新息向量用式所示，此式說明新息能反映出網絡參數錯誤，在新息網絡中，在沒有拓撲變化，節點預報值準確的情況下，如果沒有參數錯誤，反映參數錯誤的電勢源E_jk＝0，新息網是無源網，反之，E_jk≠0，新息網是有源網，參數錯誤辨識問題轉化為不為零的電勢源識別問題，識別出不為零的電勢源，即識別出參數錯誤；

所述的辨識網絡參數錯誤的判據為：在系統中排除了拓撲變化和不良數據不正常事件的影響后，仍然有不為零的新息出現，則說明存在網絡參數錯誤；根據某支路及與該支路相連的支路的新息值比較大的特點識別網絡參數錯誤的位置；

所述的網絡參數估計原理為：在辨識出網絡參數錯誤的基礎上，當忽略電阻參數并采用直流潮流模型時，對于存在網絡參數錯誤的支路有：

θ_jk＝P_jkx_jk+E_jk

E_jk＝P_jkΔx_jk????

P_jk為支路有功功率；x_jk為支路可能有誤電抗；Δx_jk表示支路電抗參數偏差；θ_jk為支路兩端電壓的相角差；E_jk為反映網絡參數錯誤的電勢源；

在新息模型下有：

Δθ_jk＝ΔP_jkx_jk+E_jk

其中，Δθ_jk為支路j-k兩端電壓的相角差的新息值，ΔP_jk為支路j-k的新息；

在新息網絡圖中的任意選定回路中，根據排除了壞數據和拓撲錯誤后的連支推算新息向量，利用克希荷夫第二定律計算出回路中電勢源的代數和，用δ_INNV，S表示回路S中電勢源的代數和，有：

Σl∈sPRECKON.lxl≈ΣEl=δINNV.S]]>

上式中l為包含在回路S中的支路；x_l，P_RECKON，l，E_l分別為支路l的電抗、連支推算新息向量元素值、支路l存在參數錯誤產生的電勢源；

當系統只有一條支路，設為支路n存在電抗參數錯誤時，在包含支路n的回路S中，有

Σl∈sPRECKON.lxl≈En=δINNV.S]]>

又由式E_jk＝P_jkΔx_jk計算出支路的參數偏差Δx_n為：

Δxn=δINNV,SPn]]>

其中P_n為支路n的測量有功功率值。