PMU电网观测系统中新息图法参数估计研究

摘要

随着经济的发展、科技水平的提高，依托现代信息、通信等技术发展智能电网已经成为未来发展的要求，智能电网对电力系统参数估计提出更高的要求。PMU的出现为电力系统安全稳定运行提供了一种重要数据来源。在电力系统参数估计领域也应利用PMU数据以提高估计结果。但由于经济和技术等因素的限制，目前我国 PMU的配置情况还无法达到可观测的需要，因此研究如何利用有限数量的PMU对电力系统进行参数估计有着重要的实际意义。
　　本文以新息图理论为基础，首先研究了交流潮流模型下新息图的可观测性问题，对于不可观测网络部分依据克希霍夫第一定律看作广义节点，建立起 PMU电网观测系统，对 PMU测量可以观测的网络部分进行参数估计研究。
　　分析了 PMU电网观测系统建立后新息图法参数估计是否依然适用的问题，对于PMU电网观测系统中坏数据和拓扑错误的辨识不受影响，参数错误的辨识会由于等效为广义节点的回路缩小可辨识的支路范围，同时给出了非边界回路的定义，在此回路中参数错误均可进行辨识和估计。
　　深入探索了新息图法参数估计原理，对存在两个参数错误的情况进行了具体的分类讨论。利用连支推算新息计算得到的回路新息电压和作为主要判断依据。以两个参数错误的相关性作为主要的分类标准，并给出各类情况的判据，可以辨识大部分两个参数错误发生的情况。
　　研究了基于PMU电网观测系统和基于SCADA系统的新息图参数估计的结果综合辨识问题，根据 PMU数据和SCADA数据的测量特点和分布情况，给出了新息图法对坏数据、拓扑错误和参数错误的相互印证原则，提高了状态参数结果的准确性。
　　本课题得到了国家自然科学基金(项目编号：50977017)以及国家电网科技项目“新息图参数辨识和状态估计的拓展及应用研究”的资助。

目录

PMU电网观测系统中新息图法参数估计研究

THE INNOVATION GRAPH PARAMETER ESTIMATION IN THE OBSERVABILITY SYSTEMOF PMU MEASUREMENT

摘 要

Abstract

目 录

第1章 绪 论

1.1 课题背景及研究意义

1.2 广域测量技术和相测量量装置研究

1.3 状态估计算法研究

1.4 参数估计算法研究

1.5 状态估计相关问题研究

1.6 新息图法状态估计

1.7 本文主要工作内容

第2章 PMU电网观测系统的建立

2.1 引言

2.2 交流潮流模型下的新息图法原理

2.3 PMU电网观测系统的建立

2.4 算例分析

2.5 本章小结

第3章 等效处理对新息图法参数估计结果的影响

3.1 引言

3.2 新息图法状态估计原理

3.3 等效处理对新息图参数估计影响

3.4 PMU电网观测系统新息图法参数估计过程

3.5 算例分析

3.6 本章小结

第4章 两个参数错误新息图法辨识研究

4.1 引言

4.2 两个参数错误不相关情况

4.3 两个参数错误弱相关情况

4.4 两个参数错误强相关情况

4.5 算例分析

4.6 本章小结

第5章 基于PMU和SCADA数据新息图参数估计

5.1 引言

5.2 坏数据的综合辨识

5.3 拓扑变化的综合辨识

5.4 参数错误综合辨识

5.5 算例分析

5.6 本章小结

结 论

参考文献

附录 IEEE-30节点系统数据

攻读硕士学位期间发表的学术论文

哈尔滨工业大学学位论文原创性声明及使用授权说明

致 谢