[發(fā)明專利]電力網(wǎng)絡(luò)支路參數(shù)估計(jì)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910071796.9
• 申請(qǐng)日: 2009-04-17
• 公開（公告）號(hào): CN101593977A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周蘇荃;徐艷;張艷軍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02J3/00
• 分類號(hào): H02J3/00;G01R31/08;G06Q50/00
• 代理公司: 哈爾濱市哈科專利事務(wù)所有限責(zé)任公司
• 代理人: 劉 婭

1.一種電力網(wǎng)絡(luò)支路參數(shù)估計(jì)方法，其特征在于：首先建立新息圖識(shí)別參數(shù)錯(cuò)誤的模型，將參數(shù)錯(cuò)誤用電壓源來描述，使得運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)的支路參數(shù)一致，根據(jù)疊加原理建立識(shí)別參數(shù)錯(cuò)誤的新息網(wǎng)絡(luò)模型；當(dāng)新息圖中某支路存在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)，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(diǎn)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤的位置；給出區(qū)分參數(shù)錯(cuò)誤和壞數(shù)據(jù)以及拓?fù)溴e(cuò)誤的判據(jù)和識(shí)別方法，在壞數(shù)據(jù)和拓?fù)溴e(cuò)誤、參數(shù)錯(cuò)誤共存的條件下，把它們逐一識(shí)別出來；在識(shí)別出參數(shù)錯(cuò)誤后，利用新息圖中的回路新息相角和的概念，進(jìn)一步估計(jì)計(jì)算出參數(shù)錯(cuò)誤支路的修正參數(shù)值，

其中，

所述的建立新息圖識(shí)別參數(shù)錯(cuò)誤的模型的步驟為：在線運(yùn)行支路參數(shù)估計(jì)中，一般化支路模型中表明支路通斷狀態(tài)的電勢(shì)源V_jk＝0，當(dāng)考慮網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)，運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)中任意支路j-k參數(shù)表示為：

z_jk.TRUE＝z_jk+Δz_jk

其中，z_jk，TRUE為實(shí)際運(yùn)行支路j-k的參數(shù)值，該值是正確的但未知，z_jk為在數(shù)據(jù)庫中存放的可能含有錯(cuò)誤的支路j-k的參數(shù)值，Δz_jk表示支路j-k的參數(shù)偏差，進(jìn)行參數(shù)估計(jì)時(shí)，任意運(yùn)行的支路j-k，采用電勢(shì)E_jk和阻抗z_jk表示，z_jk是可能有錯(cuò)誤的支路參數(shù)，E_jk反映了參數(shù)偏差Δz_jk帶來的影響；若z_jk的數(shù)值在預(yù)報(bào)網(wǎng)是正確的，實(shí)際測(cè)量運(yùn)行情況與其相同，所以實(shí)際運(yùn)行網(wǎng)中E_jk＝0；反之，實(shí)際測(cè)量運(yùn)行網(wǎng)中E_jk≠0，且有：

E_jk＝I_jkΔz_jk

由于預(yù)報(bào)網(wǎng)采用的參數(shù)是x_jk，所以在預(yù)報(bào)網(wǎng)中電勢(shì)源E_jk＝0

把參數(shù)錯(cuò)誤轉(zhuǎn)換為電勢(shì)源使得運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)和預(yù)報(bào)網(wǎng)絡(luò)的支路參數(shù)一致，根據(jù)疊加原理建立新息網(wǎng)絡(luò)識(shí)別參數(shù)錯(cuò)誤的模型；

所述的新息圖中，反映參數(shù)錯(cuò)誤的電勢(shì)源和運(yùn)行網(wǎng)的電勢(shì)源相同，對(duì)任意運(yùn)行的支路j-k進(jìn)行參數(shù)估計(jì)時(shí)，支路的新息模型與參數(shù)估計(jì)中的支路模型相同，只是電流為新息電流ΔI_jk；

電力系統(tǒng)中采用支路功率，對(duì)應(yīng)于式z_jk.TRUE＝z_jk+Δz_jk在z(t+1)中取m₁維支路有功測(cè)量向量P，m₁是有功測(cè)量數(shù)目，在中取和P對(duì)應(yīng)的m₁維有功預(yù)報(bào)向量則m₁維有功新息向量ΔP表示為：

ΔP=P-P~]]>

當(dāng)存在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)，預(yù)報(bào)值表示為

P~=P~0+ΔP~]]>

其中：為支路有功預(yù)報(bào)向量；為基于正確的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)得到的有功預(yù)報(bào)真值向量；是網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤造成的預(yù)報(bào)誤差向量；

所述的系統(tǒng)只存在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)，則新息向量用式所示，此式說明新息能反映出網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤，在新息網(wǎng)絡(luò)中，在沒有拓?fù)渥兓?jié)點(diǎn)預(yù)報(bào)值準(zhǔn)確的情況下，如果沒有參數(shù)錯(cuò)誤，反映參數(shù)錯(cuò)誤的電勢(shì)源E_jk＝0，新息網(wǎng)是無源網(wǎng)，反之，E_jk≠0，新息網(wǎng)是有源網(wǎng)，參數(shù)錯(cuò)誤辨識(shí)問題轉(zhuǎn)化為不為零的電勢(shì)源識(shí)別問題，識(shí)別出不為零的電勢(shì)源，即識(shí)別出參數(shù)錯(cuò)誤；

所述的辨識(shí)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤的判據(jù)為：在系統(tǒng)中排除了拓?fù)渥兓筒涣紨?shù)據(jù)不正常事件的影響后，仍然有不為零的新息出現(xiàn)，則說明存在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤；根據(jù)某支路及與該支路相連的支路的新息值比較大的特點(diǎn)識(shí)別網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤的位置；

所述的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)估計(jì)原理為：在辨識(shí)出網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤的基礎(chǔ)上，當(dāng)忽略電阻參數(shù)并采用直流潮流模型時(shí)，對(duì)于存在網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)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(shù)偏差；θ_jk為支路兩端電壓的相角差；E_jk為反映網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤的電勢(shì)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(wǎng)絡(luò)圖中的任意選定回路中，根據(jù)排除了壞數(shù)據(jù)和拓?fù)溴e(cuò)誤后的連支推算新息向量，利用克希荷夫第二定律計(jì)算出回路中電勢(shì)源的代數(shù)和，用δ_INNV，S表示回路S中電勢(shì)源的代數(shù)和，有：

Σl∈sPRECKON.lxl≈ΣEl=δINNV.S]]>

上式中l(wèi)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(shù)錯(cuò)誤產(chǎn)生的電勢(shì)源；

當(dāng)系統(tǒng)只有一條支路，設(shè)為支路n存在電抗參數(shù)錯(cuò)誤時(shí)，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(jì)算出支路的參數(shù)偏差Δx_n為：

Δxn=δINNV,SPn]]>

其中P_n為支路n的測(cè)量有功功率值。