[發明專利]一種配電網動態狀態估計算法

在審

• 申請號: 202110329681.6
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113313339A
• 公開（公告）日: 2021-08-27
• 發明（設計）人: 劉敏;羅永平
• 申請（專利權）人: 貴州大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/00;G06N3/00
• 代理公司: 貴陽中新專利商標事務所 52100
• 代理人: 劉楠

1.一種配電網動態狀態估計算法，其特征在于：該算法首先通過自適應調節無跡變換的比例修正因子來控制Sigma采樣點的分布和引入漸消因子在線調整卡爾曼濾波增益來提高重要性密度函數的質量，然后再用粒子濾波理論實現狀態估計，改進后的無跡卡爾曼濾波算法UKF與粒子濾波PF算法相結合形成魯棒性更強、濾波精度更高的配電網狀態估計算法。

2.根據權利要求1所述的一種配電網動態狀態估計算法，其特征在于：由于配電網是一個非線性系統，固采用狀態方程和量測方程建立配電網動態狀態估計的數學模型；

x_k＝f(x_k-1，w_k) (1)

y_k＝h(x_k，v_k) (2)

式中x_k、y_k分別為系統狀態量(即電壓大小和相角)與量測量(y_k＝[P_i Q_i U_i θ_i P_ij Q_ij]^T)；

f(·)、h(·)分別為非線性狀態轉移函數與非線性量測函數；

v_k表示系統的量測噪聲；w_k表示系統的過程噪聲；

其中f(·)采用Holt法中的二次指數平滑法來計算：

式中，s與b為平滑參數，在0～1之間取值；

所述h(·)包括3類量測量的量測方程(p＝a,b,c分別表示配電網的a、b、c三相)：

(1)節點功率量測方程

(2)節點電壓量測方程

(3)支路功率量測方程

3.根據權利要求1或2所述的一種配電網動態狀態估計算法，其特征在于具體實現步驟如下：

Step1初始化：在初始時刻k＝0時，以初始狀態變量x₀為基礎，從已知初始分布中產生粒子集每個粒子的初始化權值均為1/N，其中N為設定的總粒子個數；其中P₀為初始協方差矩陣；

Step2當k0時，將上一時刻的粒子集利用狀態轉移方程和狀態量測方程更新，得到當前時刻的新粒子集，然后由更新后的粒子集來近似描述當前時刻的后驗概率分布即通過粒子加權和的形式求取狀態估計值。

4.根據權利要求3所述的一種配電網動態狀態估計算法，其特征在于Step2過程包括：用UKF產生重要性密度分布函數、重要性采樣生成預測粒子、計算粒子的權值并歸一化處理、判斷是否需要進行重采樣、輸出狀態估計結果。