第48卷第23期电力系统保护与控制Vol.48 No.23 2020年12月1日Power System Protection and Control Dec. 1, 2020 DOI: 10.19783/jki.pspc.200037
轻触开关电路
水带李志豪，陈皓勇连续缠绕玻璃钢夹砂管
(华南理工大学电力学院，广东 广州 510641)
摘要：同步相量量测技术的应用为配电网估计如潮流雅可比矩阵估计和电压/相角-功率灵敏度估计提供了重要技术基础。针对潮流雅可比矩阵的相关性、稀疏性和对称性，提出了一种基于同步相量测量单元量测数据的潮流雅可比矩阵和灵敏度矩阵的稀疏估计方法，在较少量测下，有效估计了雅可比矩阵和灵敏度矩阵。进一步针对量测过程中出现的不良数据，引入鲁棒性更大的加权最小二乘法，提高了算法的鲁棒性。最后，通过IEEE33节点配电系统验证了方法的可行性。 座便器结构关键词：配电网估计；同步相量量测；稀疏估计；加权最小二乘法
Sparse estimation of a distribution network based on PMU measurement
LI Zhihao, CHEN Haoyong
(School of Electric Power, South China University of Technology, Guangzhou 510641, China)
Abstract: The application of synchronous phasor measurement technology provides an important technical basis for distribution network estimation such as power flow Jacobian matrix estimation and voltage/phase angle-power sensitivity estimation. Considering the correlation, sparseness and symmetry of the power flow Jacobian matrix, a sparse estimation method of power flow Jacobian matrix and sensitivity matrix based on the measured data of a synchronous phasor measurement unit is proposed. It can effectively estimate the Jacobian matrix and the sensitivity matrix with less measurement. To tackle the problem of bad data appearing in the measurement process, a more robust weighted least squares method is introduced to improve the robustness of the algorithm. Finally, the feasibility of the method is verified on an IEEE33 node power distribution system.
This work is supported by National Natural Science Foundation of China (No. 51937005).
Key words: distribution network estimation; phasor measurement unit; sparse estimation; weighted least square method
0 引言
当前，能源行业结构不断调整，可再生能源逐渐获得大众青睐。大量智能终端装置的规模化接入与应用，储能系统、风力发电和光伏发电等分布式电源、电动汽车等可控负荷的并网，对电力系统尤其是配电网的运行和控制带来了更大的考验[1-3]。多能源网络协调互补[4]，配电网的可感可观显得尤为重要，传统的分析和控制模式已经逐渐无法适应配电系统的要求。随着高级测量体系的不断普及，电力部门采集到的数据如指数般增长，传统的配电网状态估计技术不管是速率、效率还是估计精度，都不能满足现在智能配电网的需求。 基金项目：国家自然科学基金重点项目资助(51937005)
n0492
同步相量测量单元(Phasor Measurement Unit, PMU)等新兴量测技术和多种估计方法[5]的应用，为配电网的状态估计提供了更好的技术基础[6-7]。同步相量测量单元利用全球定位系统(Global Positioning System, GPS)秒脉冲作同步时钟[8]，能够实现功率、电压、系统频率等电气量的高精度同步量测[9-11]，在配电网的参数估计[12]、状态估计[13]、拓扑辨识[14]、运行控制和故障识别定位[15]等方面都有应用。
文献[16]分析了主动配电网中存在PMU和SM 混合量测时的状态估计表达式，并用最大节点电压幅值的相对误差及最大节点电压相角的绝对误差来评价在某种特定量测配置情况下的状态估计精度。文献[17]考虑了数据采集与监控系统(Supervisory Control And Data Acquisition, SCADA)和PMU量测数据，提出了一种基于相量测量单元的鲁棒状态估计方法，泰斯花粉阻隔剂
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