面向主动配电网新特征的状态估计方法研究
发布时间：2021-07-01 09:31
随着配电网系统的不断发展,配电网中分布式电源渗透率逐渐增加,量测体系也随之变得越来越完善,配电网逐渐从原来的被动系统变得越来越主动,这给配电网的实时监测带来了以下问题:第一,配电网中存在较多的零注入节点,传统的状态估计方法通常采用零虚拟量测对零注入节点进行估计,并对其赋予较高的权重值以保证零注入节点的估计精度,但这会使得雅克比矩阵以及增益矩阵条件数过大,导致算法对误差的异常敏感甚至不收敛,极大地增加算法的计算时间,降低算法的鲁棒性。第二,由于配电网中分布式电源的出力不连续且高度随机,这些特性配电网状态估计的计算带来了大量的不确定性。同时,由于现阶段的配电网中实时量测比较匮乏,故而分布式电源带来的不确定性会显著影响其对应节点的状态估计精度,进而降低整个系统的实时态势感知水平。第三,由于主动配电网量测体系尚未完备,系统中实时量测较少,作为量测数据主要来源的智能电表由于配套通信设施的不完备,其数据存在长时间的延迟以及不同步、不良数据较多等问题,若直接采用这些数据进行状态估计则会导致整个系统的态势感知水平降低,降低整个系统的状态估计精度。本论文针对主动配电网存在的上述三种问题分别提出了解决方案...
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１微型ＰＭＵ装置??
山东大学硕士学位论文??１．２国内外研究现状??１．２．１配电网状态估计??从配电网状态估计技术产生以来，经历了一段时间各位专家学者的深入研究，??己经取得了较为丰硕的科研成果。相对于输电网而言，配电网存在着许多独有的??特征，比如配电网三相不平衡，存在较多的单相负荷；线路长度较短，且Ｒ／Ｘ比??例高；负荷种类繁杂且分散性高［４］等特点。由于配电网存在着这些独有的特性，??故而不能将输电网的成熟状态估计方法直接照搬到配电网状态估计中，需要针对??配电网一系列特性对配电网状态估计技术提出一定的改进方法。配电网状态估计??方法根据其状态变量的种类可分为：以节点电压（极坐标形式、直角坐标形式）??为状态量的状态估计方法、以直角坐标形式下支路电流为状态量的状态估计方法??以及其他类型的状态估计方法，状态估计方法大致情况如图１－２所示。???——极坐标形式??????基于节点电压?—????——直角坐标形式??状??态??????ｇ??基于支路电流?直角坐标形式??法?——基于支路功率??—￣其他算法￣－?????１?潮流匹配??——?智能算法??图１－２状态估计方法简要分类??＊基于节点电压的状态估计方法??输电网当中以节点电压为状态变量的状态估计方法己发展的较为完备，最初??便有学者将这种方法直接应用到配电网状态估计中，这种方法状态变量可以分为??极坐标形式下节点电压相量以及直角坐标形式下的节点电压相量。文献ｔｉｌ］提出??
ＰＭＵ、ＲＴＵ以及ＳＭ量测体系提出了一??种基于卡尔曼滤波器的动态状态估计方法，该方法可以有效处理系统不良数据以??及系统状态突变的异常情况，有较高的鲁棒性。??系统量测装置??Ｉ?＂??＾?＾?—??Ａ?＾??ＰＭＵ?ＲＴＵ?智目ｅ??电表??［＇＇…－￣ｉ?ｒ?广?１?Ｉ?ｉ?ｔ??节支?节节节??点?路电?电点支?点?点??电?电?压流注?路注电??压?流?幅幅?入功入?压??相?相值?值功率?功?幅??量量?率率值??Ｉ??图１－３主动配电网量测体系示意图??１．３本文主要工作??由于配电网ＤＧ的大量接入导致配电网系统从原来的被动系统变得越来越??“主动”，这个“主动”指的是在ＤＧ接入的情况下由于潮流分布的改变而导致??对于配电网的主动控制的需求。而对于配电网的主动控制需要对配电网的实时状??８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]K-means算法最佳聚类数评价指标研究[J]. 郭靖,侯苏. 软件导刊. 2017(11)
[2]基于PMU量测数据和SCADA数据融合的电力系统状态估计方法[J]. 薛辉,贾清泉,王宁,王海棠,马红霞. 电网技术. 2008(14)
[3]基于自适应免疫粒子群优化算法的配电网状态估计[J]. 王宽,陈晖,陈佑健. 福建电力与电工. 2008(01)
[4]带变异算子的PSO算法在配电网状态估计中的应用[J]. 王斌,丁晓群,沈茂亚. 江苏电机工程. 2006(04)
[5]基于广域测量系统的混合量测状态估计算法[J]. 丁军策,蔡泽祥,王克英. 中国电机工程学报. 2006(02)
[6]基于等效功率变换的配电网状态估计算法[J]. 李建,王心丰,段刚,韩英铎. 电力系统自动化. 2003(10)
[7]一种配电网状态估计实用算法的探讨[J]. 高赐威,孔峰,陈昆薇. 电网技术. 2003(02)
[8]一种新的快速解耦配电网状态估计方法[J]. 卫志农,汪方中,何桦,徐松林. 电力系统及其自动化学报. 2002(04)
[9]基于等效电流量测变换的电力系统状态估计方法[J]. 程浩忠,袁青山,汪一华,龚劲松. 电力系统自动化. 2000(14)
[10]基于支路功率的配电状态估计方法[J]. 孙宏斌,张伯明,相年德. 电力系统自动化. 1998(08)
硕士论文
[1]远动终端装置（RTU）的设计[D]. 高丽芳.哈尔滨理工大学 2009
本文编号：3258887
【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：89 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－１微型ＰＭＵ装置??
山东大学硕士学位论文??１．２国内外研究现状??１．２．１配电网状态估计??从配电网状态估计技术产生以来，经历了一段时间各位专家学者的深入研究，??己经取得了较为丰硕的科研成果。相对于输电网而言，配电网存在着许多独有的??特征，比如配电网三相不平衡，存在较多的单相负荷；线路长度较短，且Ｒ／Ｘ比??例高；负荷种类繁杂且分散性高［４］等特点。由于配电网存在着这些独有的特性，??故而不能将输电网的成熟状态估计方法直接照搬到配电网状态估计中，需要针对??配电网一系列特性对配电网状态估计技术提出一定的改进方法。配电网状态估计??方法根据其状态变量的种类可分为：以节点电压（极坐标形式、直角坐标形式）??为状态量的状态估计方法、以直角坐标形式下支路电流为状态量的状态估计方法??以及其他类型的状态估计方法，状态估计方法大致情况如图１－２所示。???——极坐标形式??????基于节点电压?—????——直角坐标形式??状??态??????ｇ??基于支路电流?直角坐标形式??法?——基于支路功率??—￣其他算法￣－?????１?潮流匹配??——?智能算法??图１－２状态估计方法简要分类??＊基于节点电压的状态估计方法??输电网当中以节点电压为状态变量的状态估计方法己发展的较为完备，最初??便有学者将这种方法直接应用到配电网状态估计中，这种方法状态变量可以分为??极坐标形式下节点电压相量以及直角坐标形式下的节点电压相量。文献ｔｉｌ］提出??
ＰＭＵ、ＲＴＵ以及ＳＭ量测体系提出了一??种基于卡尔曼滤波器的动态状态估计方法，该方法可以有效处理系统不良数据以??及系统状态突变的异常情况，有较高的鲁棒性。??系统量测装置??Ｉ?＂??＾?＾?—??Ａ?＾??ＰＭＵ?ＲＴＵ?智目ｅ??电表??［＇＇…－￣ｉ?ｒ?广?１?Ｉ?ｉ?ｔ??节支?节节节??点?路电?电点支?点?点??电?电?压流注?路注电??压?流?幅幅?入功入?压??相?相值?值功率?功?幅??量量?率率值??Ｉ??图１－３主动配电网量测体系示意图??１．３本文主要工作??由于配电网ＤＧ的大量接入导致配电网系统从原来的被动系统变得越来越??“主动”，这个“主动”指的是在ＤＧ接入的情况下由于潮流分布的改变而导致??对于配电网的主动控制的需求。而对于配电网的主动控制需要对配电网的实时状??８??
【参考文献】：
期刊论文
[1]K-means算法最佳聚类数评价指标研究[J]. 郭靖,侯苏. 软件导刊. 2017(11)
[2]基于PMU量测数据和SCADA数据融合的电力系统状态估计方法[J]. 薛辉,贾清泉,王宁,王海棠,马红霞. 电网技术. 2008(14)
[3]基于自适应免疫粒子群优化算法的配电网状态估计[J]. 王宽,陈晖,陈佑健. 福建电力与电工. 2008(01)
[4]带变异算子的PSO算法在配电网状态估计中的应用[J]. 王斌,丁晓群,沈茂亚. 江苏电机工程. 2006(04)
[5]基于广域测量系统的混合量测状态估计算法[J]. 丁军策,蔡泽祥,王克英. 中国电机工程学报. 2006(02)
[6]基于等效功率变换的配电网状态估计算法[J]. 李建,王心丰,段刚,韩英铎. 电力系统自动化. 2003(10)
[7]一种配电网状态估计实用算法的探讨[J]. 高赐威,孔峰,陈昆薇. 电网技术. 2003(02)
[8]一种新的快速解耦配电网状态估计方法[J]. 卫志农,汪方中,何桦,徐松林. 电力系统及其自动化学报. 2002(04)
[9]基于等效电流量测变换的电力系统状态估计方法[J]. 程浩忠,袁青山,汪一华,龚劲松. 电力系统自动化. 2000(14)
[10]基于支路功率的配电状态估计方法[J]. 孙宏斌,张伯明,相年德. 电力系统自动化. 1998(08)
硕士论文
[1]远动终端装置（RTU）的设计[D]. 高丽芳.哈尔滨理工大学 2009
本文编号：3258887
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