[發明專利]一種多源混合數據融合的配電網狀態估計方法和裝置

有效

• 申請號: 202110960004.4
• 申請日: 2021-08-20
• 公開（公告）號: CN113595078B
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 龍呈;張華;杜紅衛;蘇義榮;蘇學能;高藝文;李世龍
• 申請（專利權）人: 國網四川省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06F17/16
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 林菲菲

本發明公開了一種多源混合數據融合的配電網狀態估計方法和裝置，方法包括：獲取多源量測數據；進行基于PMU的多源量測數據融合；基于融合數據，構建含PMU的主動配電網混合量測狀態估計模型；對主動配電網混合量測狀態估計模型進行求解。本發明通過對配電網多源數據的處理實現配電網的狀態估計，以提升配電網可觀測性和安全穩定運行水平。

技術領域

本發明屬于配電網狀態評估技術領域，具體涉及一種多源混合數據融合的配電網狀態估計方法和裝置。

背景技術

在新電改背景下，隨著分布式電源DG以及新型負荷接入配電網，配電網中出現了雙向潮流以及部分節點電壓波動加劇等現象，給主動配電網運行方式、態勢感知以及量測配置帶來極大考驗。配電網狀態估計對實時量測系統的數據進行處理，為控制中心提供實時運行狀態信息，是實時狀態感知的基礎與前提，也是協調控制和無功優化等高級應用的基礎。狀態估計作為態勢感知技術的核心，為配電系統進行實時狀態監測、調度、控制和分析故障方面提供了可靠的數據保障。受限于技術與經濟因素，配電網量測體系將在長時間內保持多系統并存，因此研究多源數據融合下的配電網狀態感知方法，進一步提升配電網可觀測性和安全穩定運行水平，對于保障社會安定、減少經濟損失有著重要的意義。

發明內容

本發明提供了的一種多源混合數據融合的配電網狀態估計方法。本發明通過對配電網多源數據的處理實現配電網的狀態估計，以提升配電網可觀測性和安全穩定運行水平。

本發明通過下述技術方案實現：

一種多源混合數據融合的配電網狀態估計方法，包括：

獲取多源量測數據；

進行基于PMU的多源量測數據融合；

基于融合數據，構建含PMU的主動配電網混合量測狀態估計模型；

對主動配電網混合量測狀態估計模型進行求解。

優選的，本發明獲取的多源量測數據包括：數據采集與監視控制系統SCADA的量測數據、配電網相量測量單元PMU的量測數據、智能電表為核心的高級量測體系AMI的量測數據。

優選的，本發明的進行基于PMU的多源量測數據融合步驟具體包括：

若從t1時刻開始，每Δt間隔PMU采集的量測數據Z^p表示為：

其中，Δt為PMU數據刷新頻率，且PMU數據刷新頻率為毫秒級；

則每ΔT＝mΔt的時間斷面上量測數據包括Z^p和SCADA采集的量測數據Z^s，其中SCADA采集的量測數據Z^s表示為：

其中，ΔT＝mΔt為SCADA數據刷新頻率，且SCADA數據刷新頻率為秒級；

AMI量測數據通過自身時標與PMU數據同步，每nΔt的時間斷面上量測數據包括Z^p和AMI采集的量測數據Z^A，其中AMI采集的量測數據Z^A表示為：

其中，nΔt為AMI數據刷新頻率，且AMI數據刷新頻率為分鐘級。

優選的，本發明的構建含PMU的主動配合電網混合量測狀態估計模型步驟具體包括：

建立虛擬PMU量測模型；

基于SCADA量測值、PMU量測值及根據虛擬PMU量測模型擴展的冗余數據，構建含PMU的混合量測狀態估計模型。

優選的，本發明的建立虛擬PMU量測模型步驟具體包括：