基于PMU和二次曲線積分法的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計研究.pdf

1、本文首先簡要回顧了Phasor Measurement Unit (PMU)和狀態(tài)估計法在電力系統(tǒng)中的發(fā)展應用現狀,然后主要應用PMU單元采集的同步電壓電流相量數據和基于二次曲線積分法構建的新型電力系統(tǒng)模型對電力系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)混合狀態(tài)估計算法進行了研究。首次將二次曲線積分法運用到電力系統(tǒng)各元件的微分模型的構建當中,并同時采用了一系列的降低原來系統(tǒng)的階數和次數的方法,提出了一整套將電力系統(tǒng)各元件的的微分模型轉化為二次代數模型的方法,并且

2、建立了新的電力系統(tǒng)各元件的代數模型。因為二次曲線積分法具有3次代數精度,所以該模型克服了以往通過歐拉法建立的電力系統(tǒng)模型存在的精度不高,容易發(fā)生震蕩的缺點,數值仿真實驗顯示,基于以上思路構建的模型有著很高的精度和抗震蕩能力。對電力系統(tǒng)混合狀態(tài)估計中的一些關鍵性問題,比如PMU測量數據的一次修正問題,構建狀態(tài)估計中的偽測量方程問題,狀態(tài)估計中的權重設置問題,采集數據的可觀測性問題和壞數據檢測和辨識問題進行了系統(tǒng)并且細致的研究,提出了新的可

3、觀測性算法和壞數據檢測辨識算法,并且通過實驗仿真算例驗證了算法的有效性。研究了電力系統(tǒng)的混合靜態(tài)狀態(tài)估計算法,提出了電力系統(tǒng)分布式狀態(tài)估計的概念,并且研究了該算法的可行性問題。構建了三種基于加權最小二乘法的電力系統(tǒng)混合靜態(tài)狀態(tài)估計器,并且編制了程序進行數值實驗對三種估計器進行比較測試,實驗結果表明在沒有壞數據的情況下,三種估計器的工作性能相差不大,而在存在壞數據的情況下,B估計器的工作性能最為優(yōu)良,可以檢測和辨識壞數據,同時達到很高的估