[發(fā)明專利]電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110485727.3
• 申請日: 2021-04-30
• 公開（公告）號: CN113139295A
• 公開（公告）日: 2021-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林俊杰;陸超;宋文超;毛航銀
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué);國網(wǎng)浙江省電力有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06N3/00;G06Q50/06;G06Q10/06;G06F17/11
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002
• 代理人: 陳新生

1.一種電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計方法，其特征在于，包括：

基于電力系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)，確定電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型；

基于所述電力系統(tǒng)基本模型，確定電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的可疑支路區(qū)域集合；其中，所述可疑支路相關(guān)的首端電壓、末端電流、支路正向電流和支路反向電流對應(yīng)的殘差中，存在至少三項超過對應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值；

將所有可疑支路的線路參數(shù)松弛為狀態(tài)變量，確定電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型；其中，所述線路參數(shù)包括：電阻、電抗和電納；

基于所述可疑支路區(qū)域集合，求解所述電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型，確定目標(biāo)電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計方法，其特征在于，所述基于電力系統(tǒng)測量數(shù)據(jù)，確定電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型，具體包括：

基于電力系統(tǒng)中各支路節(jié)點的狀態(tài)和測量數(shù)據(jù)，確定電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型；

其中，所述電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型為(電力系統(tǒng)狀態(tài)估計以殘差的最小二乘為目標(biāo)函數(shù))：

J₁(x)＝(z-h(x))^TW(z-h(x))；

其中，x為狀態(tài)向量，z為測量向量，h(x)為所述電力系統(tǒng)方程。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計方法，其特征在于，所述基于所述電力系統(tǒng)基本模型，確定電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中的可疑支路區(qū)域集合，具體包括：

基于所述電力系統(tǒng)基本模型，根據(jù)最小二乘法，確定各支路殘差；其中，所述殘差包括：首端電壓、末端電流、支路正向電流和支路反向電流對應(yīng)的殘差；

基于所述各支路殘差確定所述電力系統(tǒng)中所有可疑支路；

基于所述電力系統(tǒng)中任一可疑支路，確定對應(yīng)的可疑支路區(qū)域；其中，所述可疑支路區(qū)域包括：所述可疑支路本身、所述可疑支路的首末端節(jié)點、與所述可疑支路的首末端節(jié)點相連的正常支路，以及與所述可疑支路的節(jié)點相連的正常支路的首末節(jié)點；

基于所述電力系統(tǒng)中所有可疑支路對應(yīng)的可疑支路區(qū)域，確定所述可疑支路區(qū)域集合。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計方法，其特征在于，所述將所有可疑支路的線路參數(shù)松弛為狀態(tài)變量，確定電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型，具體包括：

將所有可疑支路的線路參數(shù)松弛為狀態(tài)變量，確定調(diào)參后的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型；

其中，所述調(diào)參后的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型為：

J₂(x,p)＝(z-h(x,p))^TW(z-h(x,p))；

基于所述調(diào)參后的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計基本模型，根據(jù)KCL約束，確定電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型；

其中，所述電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型為：

其中，p為將可疑支路的參數(shù)松弛后的狀態(tài)變量，bus(i)表示電力系統(tǒng)中的節(jié)點i，branch(j)表示電力系統(tǒng)的支路j，所述A_i為可疑支路L_i對應(yīng)的可疑支路區(qū)域。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計方法，其特征在于，所述基于所述可疑支路區(qū)域集合，求解所述電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型，確定目標(biāo)電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計，具體包括：

對所述電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計模型進行解耦，確定參數(shù)優(yōu)化方程和狀態(tài)優(yōu)化方程；

其中，所述參數(shù)優(yōu)化方程為：

所述狀態(tài)優(yōu)化方程為：

基于所述可疑支路區(qū)域集合，交叉迭代更新所述參數(shù)優(yōu)化方程和狀態(tài)優(yōu)化方程，確定目標(biāo)電力系統(tǒng)綜合狀態(tài)估計；

其中，t為交叉迭代更新次數(shù)。