基于內(nèi)網(wǎng)實(shí)測(cè)信息的兩端互聯(lián)電網(wǎng)靜態(tài)等值參數(shù)估計(jì)方法研究.pdf

1、傳統(tǒng)電力系統(tǒng)靜態(tài)等值方法是基于知曉全網(wǎng)完備模型信息的假設(shè)條件建立的。然而在電力市場(chǎng)環(huán)境下，互聯(lián)子系統(tǒng)常常代表不同的利益集團(tuán)，各集團(tuán)所掌握的電網(wǎng)數(shù)據(jù)被越來(lái)越多地認(rèn)為是富有商業(yè)價(jià)值的秘密?；ヂ?lián)子系統(tǒng)間完備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)交換無(wú)法進(jìn)行，導(dǎo)致子系統(tǒng)獨(dú)立的潮流仿真計(jì)算有很大誤差，影響了互聯(lián)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。因此，在外網(wǎng)模型與狀態(tài)信息完全未知，傳統(tǒng)靜態(tài)等值方法無(wú)法應(yīng)用的情況下，如何實(shí)現(xiàn)外網(wǎng)靜態(tài)等值參數(shù)的有效估計(jì)，成為保證內(nèi)網(wǎng)子系統(tǒng)獨(dú)立潮流仿真準(zhǔn)確性的關(guān)

2、鍵問(wèn)題。
　　針對(duì)以上問(wèn)題，本文主要展開(kāi)了以下幾方面的研究工作：
　?、俑鶕?jù)Ward等值和電源等效原理，提出了外部電網(wǎng)的擴(kuò)展電壓源支路Ward等值電路模型及其等值參數(shù)的兩階段估計(jì)方法。第1階段，以邊界節(jié)點(diǎn)的等值注入功率和邊界節(jié)點(diǎn)之間的等值導(dǎo)納為等值參數(shù)，形成兩端口外部電網(wǎng)的簡(jiǎn)化Ward等值電路，并建立其等值參數(shù)的多時(shí)段最小二乘估計(jì)模型。第2階段，以電壓源串聯(lián)阻抗的等值支路代替邊界節(jié)點(diǎn)等值注入功率，形成擴(kuò)展電壓源支路Ward等

3、值電路模型。然后考慮兩個(gè)電路模型等值參數(shù)之間的約束關(guān)系，建立擴(kuò)展電壓源支路Ward等值電路參數(shù)的最小二乘估計(jì)模型。最后，采用高斯-牛頓法，依次求解第1階段和第2階段的等值參數(shù)，并以后者作為外部電網(wǎng)的等值參數(shù)。由于第1階段等值參數(shù)估計(jì)值的約束作用，降低了擴(kuò)展電壓源支路Ward等值模型參數(shù)之間的耦合作用，從而保證了其等值參數(shù)估計(jì)值的準(zhǔn)確性；
　?、谝詢呻A段估計(jì)法為基礎(chǔ)，進(jìn)一步提出了考慮隨機(jī)量測(cè)誤差的外網(wǎng)靜態(tài)等值參數(shù)約束估計(jì)方法。在兩階

4、段模型中，分別引入靜態(tài)等值參數(shù)的物理約束，同時(shí)在第1階段中增加內(nèi)網(wǎng)狀態(tài)量及其量測(cè)方程，并將其估計(jì)值直接作為第2階段對(duì)應(yīng)量的真值。論文采用matlab優(yōu)化工具箱的fmincon函數(shù)，依次求解兩階段的等值參數(shù)，并以后者作為外部電網(wǎng)的等值參數(shù)。該方法減小了隨機(jī)量測(cè)誤差對(duì)等值參數(shù)估計(jì)結(jié)果的影響，提高了估計(jì)結(jié)果的魯棒性。
　?、坩槍?duì)上述兩種外網(wǎng)靜態(tài)等值參數(shù)估計(jì)方法，論文以IEEE39節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)、IEEE118節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)的修改算例和廣東電網(wǎng)為例進(jìn)