一种不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法

摘要

本发明涉及一种不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：（1）对配电网络拓扑、线路段和节点进行编号；（2）计算所述线路段的实际电压降；（3）采用负荷预测技术预测线路段各节点负荷大小；（4）按负荷预测结果分配各节点有功负荷和无功负荷作为计算初值；（5）计算线路段电压降

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统运行控制技术领域的量测方法，具体涉及一种不完全信息下的配电 网节点负荷虚拟量测方法。

背景技术

配电网处于电力系统的末端，且更易受用户的影响。因此，为了保证安全性和经济性， 必须加强配电系统的监视、控制与管理。对于实际运行的配电线路，实际的量测点非常缺乏， 若为每个配电节点都安装实时量测设备会导致资金投入太大，因此，难以获得精确的线路节 点负荷信息。

电力系统分析中，通常采用补充伪量测的方法来补充量测配置的不足。目前，补充伪量 测的方法有以下五类：（1）基于负荷曲线的负荷建模技术；（2）基于短期负荷预测的方法； （3）基于状态估计的方法，此时负荷估计结果通常为状态估计的附属产品；（4）基于模糊理 论的方法，该类方法是在模糊理论的基础上对用户需求的不确定性、不精确性和随机性进行 建模；（5）其他一些方法，比如配电网自适应负荷估计方法、综合使用贝叶斯线性模型和人 工神经网络的方法、加权最小绝对值负荷估计方法和变权值最小二乘估计法等等。以上方法 都是仅考虑历史数据或当前量测数据对非量测点负荷进行估计，没有充分利用配电网络提供 的A、B、C三相电压、电流信息、有功功率、配电变压器历史数据和用户用电信息等信息， 计算不收敛或计算结果不准确的问题仍然存在。

对于实际运行中的配电线路，通常接有多个电力负荷，由于量测装置非常缺乏，难以获 得精确的负荷信息，但是配电网络存在大量的线路段首、末端电压电流信息、配电变压器历 史数据以及用户用电信息等信息，计算不收敛或计算结果不准确的问题仍然存在。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法， 本发明根据线路段当前量测数据和用户历史数据等信息，采用负荷预测技术计算线路段节点 负荷的有功功率，并按负荷预测有功功率之比分配线路段有功负荷和无功负荷作为计算初值， 通过潮流计算程序计算线路段电压降，计算过程中通过对线路段节点负荷的修正间接修正线 路段电压降的横向分量和纵向分量，反复修正、计算，直至电压降的横向分量和纵向分量满 足精度要求，从而实现不完全信息下配电网节点负荷虚拟量测。本发明充分利用了配电网提 供的当前信息和历史信息，能够满足大部分配电线路运行负荷估计的需要，且计算速度快、 收敛性好。

本发明的目的是采用下述技术方案实现的：

一种不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法，其改进之处在于，所述方法包括下 述步骤：

（1）对配电网络拓扑、线路段和节点进行编号；编号方法：对配电线路进行网络拓扑并 编号，编号方法与一般潮流计算编号方法相同。

（2）计算所述线路段的实际电压降；

（3）采用负荷预测技术预测线路段各节点负荷大小；

（4）按负荷预测结果分配有功负荷和无功负荷作为计算初值；

（5）计算线路段电压降

（6）计算、修正线路段电压降的横向分量和纵向分量，并与实际电压降的横向分 量和纵向分量分别进行比较，判断是否满足阈值要求。

其中，所述步骤（2）中，计算所述线路段实际电压降ΔU。

其中，所述步骤（3）中，采用负荷预测技术（负荷预测技术是公知的，涉及的预测方法 也很多，可以随便选取一种进行计算），预测线路段各节点负荷大小，根据负荷预测结果分配 线路段有功负荷和无功负荷。

其中，所述步骤（4）中，根据负荷预测结果分配线路段有功负荷和无功负荷，将所述有 功负荷和无功负荷作为计算初值。

其中，线路段节点i负荷的有功功率初值用下述①式表示：

$P_i^{\left(p\right)}=\frac{P_{\mathrm{lfi}}^{\left(p\right)}}{{\Sigma }_{j=1}^{n-1}{P}_{\mathrm{lfj}}^{\left(p\right)}}(P_0^{\left(p\right)}-P_n^{\left(p\right)})$①；

其中：

P——A、B、C三相中的某一相；

——线路段p相节点i的有功功率负荷预测值；

——线路段p相首端有功功率；

——线路段p相末端有功功率；

i、j——分别表示节点i和节点j；n表示线路段的末节点。

线路段节点i负荷的有功功率初值用下述②式表示：

$Q_i^{\left(p\right)}=\frac{P_{\mathrm{lfi}}^{\left(p\right)}}{{\Sigma }_{j=1}^{n-1}{P}_{\mathrm{lfj}}^{\left(p\right)}}(Q_0^{\left(p\right)}-Q_n^{\left(p\right)})$②；

其中：

——线路段p相首端无功功率；

——线路段p相末端无功功率。

其中，所述步骤（5）中，采用潮流计算方法计算线路段电压降所述线路段电压 降用下述③式表示：

$d{\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}={\stackrel{·}{I}}_{(n-1)n}^{\left(p\right)}{Z}^{\left(p\right)}+\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\left(\underset{k=i}{\overset{n-1}{\Sigma }}{\stackrel{·}{I}}_{\mathrm{sk}}^{\left(p\right)}\right)Z_{(i-1)i}^{\left(p\right)}$③；

其中：

$Z^{\left(p\right)}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{Z}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}=\left(\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{L}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}\right)*z^{\left(p\right)}$④；

式中：——线路段p相末端电流；

——线路段p相节点k的负荷电流；

——线路段p相节点i-1与节点i间的线路长度；

——线路段p相节点i-1与节点1间的线路阻抗。

其中，所述步骤（6）中，线路段电压降表示成横向分量和纵向分量之 和的形式；即：

$d{\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\Delta {\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}+\delta {\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$⑤；

所述横向分量和纵向分量的值分别用下述⑥和⑦式表示：

${\mathrm{\delta U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\frac{P_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{X}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}-Q_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{R}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}}{U_i^{\left(p\right)}}$⑥；

$\Delta U_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\frac{P_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{R}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}+Q_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{X}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}}{U_i^{\left(p\right)}}$⑦；

其中：

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的电阻；

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的电抗；

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的末端有功功率；

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的末端无功功率；

——线路段p相节点i的电压。

其中，所述步骤（6）中，所述线路段实际电压降的横向分量和纵向分量受线路段 相邻节点间阻抗支路末端有功功率和无功功率控制；所述阈值要求即是精度要求，取0.01、 0.001或者0.0001。

其中，所述步骤（6）中，将线路段电压降的横向分量与实际电压降的横向分量进 行比较，同时将线路段电压降的纵向分量和实际电压降的纵向分量进行比较，判断是否 满足阈值要求；若满足阈值要求，则获得线路段上所有节点负荷值；否则，返回步骤（5）， 修正线路段电压降的横向分量和纵向分量直至满足阈值要求。

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，增大节点1至 节点节点负荷的有功功率，减小节点至节点n-1所有节点负荷的有功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷有功功率修正公式为：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$⑧；

其中：——线路段p相节点i第k次迭代中节点负荷有功功率；

——线路段p相有功功率修正量，其计算公式为：

$\Delta P_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\alpha (P_0^{\left(p\right)}-P_n^{\left(p\right)})$⑨；

其中：α——比例系数，根据实际情况选取，或为0.1%或0.5%；

b、当节点...，n-1时，负荷有功功率修正公式为：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$⑩。

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，增大节点1至 节点节点负荷的无功功率，减小节点至节点n-1所有节点负荷的无功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷无功功率修正公式为：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中：——线路段p相节点i第k次迭代中所节点负荷无功功率。

——线路段p相无功功率修正量，其计算公式为：

$\Delta Q_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\beta (Q_0^{\left(p\right)}-Q_n^{\left(p\right)})$

式中：β——比例系数，根据实际情况选取，或为0.1%或0.5%；

b、当节点...，n-1时，负荷无功功率修正公式为：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，减小节点1至 节点节点负荷的无功功率，增大节点至节点n-1所有节点负荷的无功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷无功功率修正公式为式，即：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)};$

b、当节点...，n-1时，负荷无功功率修正公式为式，即：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}.$

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，减小节点1至 节点节点负荷的有功功率，增大节点至节点n-1所有节点负荷的有功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷有功功率修正公式为⑩式，即：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)};$

b、当节点...，n-1时，负荷有功功率修正公式为⑧式，即：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}.$

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，不对有功功率 和无功功率进行修正。

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，增大节点1至 节点节点负荷的视在功率，减小节点至节点n-1所有节点负荷的视在功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷视在功率修正公式为：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中：

——线路段p相节点i第k次迭代中所有节点负荷的视在功率；

——线路段p相视在功率修正量，其计算公式为：

$\Delta S_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\gamma (S_0^{\left(p\right)}-S_n^{\left(p\right)})$

其中：γ——比例系数，根据实际情况选取，或为0.1%或0.5%；

b、当节点...，n-1时，负荷视在功率修正公式为：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，减小节点1至 节点节点负荷的视在功率，增大节点至节点n-1所有节点负荷的视在功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷视在功率修正公式为式，即：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)};$

b、当节点...，n-1时，负荷视在功率修正公式为式，即：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}.$

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，修正节点节点负荷的有功功率和无功功率，用下述和式表示：

${\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

${\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中，在判断是否满足阈值要求时：当时，修正节点节点负荷的有功功率和无功功率，用下述和式表示：

${\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

${\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

与现有技术比，本发明达到的有益效果是：

1、本发明提供的不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法，能够满足信息不完全的 配电线路节点负荷估计的需要。

2、本发明提供一种不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法，所需数据容易获取， 大多数配电线路都能满足此要求。

3、本发明计算效率快，只进行少量迭代即可获得较好的节点负荷估计值。

4、本发明充分利用配电网提供的线路段当前量测数据、配电变压器历史数据以及用户用 电信息等数据，计算速度快、收敛性好，能够满足大部分配电线路节点负荷估计的需要。

附图说明

图1是本发明提供的三相配电线路段中的一相线路的拓扑图；

图2是本发明提供的三相配电线路段中的一相线路的等值电路图；

图3是本发明提供的线路段首末端电压降相量图；

图4是本发明提供的节点i-1和节点i的等值电路图；

图5是本发明提供的不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。

本发明提供的三相配电线路段中的一相线路的拓扑和等值电路图如图1和图2所示，对 于接有多个负荷的电力线路段，根据线路段A、B、C三相首、末端当前量测信息以及线路段 节点负荷的历史数据等信息，采用负荷预测技术预测线路段节点负荷的有功功率，并按负荷 预测有功功率之比分配线路段有功负荷和无功负荷作为计算初值，通过潮流计算程序计算线 路段电压降，计算过程中通过对线路段节点负荷的修正间接修正线路段电压降的横向分量和 纵向分量，反复修正、计算，直至电压降的横向分量和纵向分量满足精度要求，从而实现配 电网节点负荷的虚拟量测。

本发明提供的不完全信息下的配电网节点负荷虚拟量测方法流程如图5所示，包括下述 步骤：

（1）对配电网络拓扑、线路段和节点进行编号；编号方法：对配电线路进行网络拓扑并 编号，编号方法与一般潮流计算编号方法相同。

（2）计算所述线路段的实际电压降；

（3）采用负荷预测技术，预测该线路段各节点负荷大小，按负荷预测结果分配线路段有 功负荷和无功负荷；

（4）对于线路段连接的多个负荷，由于负荷预测结果一定程度上反映了各节点负荷的大 小，因此可以按负荷预测结果分配线路段有功负荷和无功负荷作为计算初值。

线路段节点i负荷的有功功率初值用下述①式表示：

$P_i^{\left(p\right)}=\frac{P_{\mathrm{lfi}}^{\left(p\right)}}{{\Sigma }_{j=1}^{n-1}{P}_{\mathrm{lfj}}^{\left(p\right)}}(P_0^{\left(p\right)}-P_n^{\left(p\right)})$①；

其中：

P——A、B、C三相中的某一相；

——线路段p相节点i的有功功率负荷预测值；

——线路段p相首端有功功率；

——线路段p相末端有功功率；

i、j——分别表示节点i和节点j；n表示图1中线路段的末节点。

线路段节点i负荷的有功功率初值用下述②式表示：

$Q_i^{\left(p\right)}=\frac{P_{\mathrm{lfi}}^{\left(p\right)}}{{\Sigma }_{j=1}^{n-1}{P}_{\mathrm{lfj}}^{\left(p\right)}}(Q_0^{\left(p\right)}-Q_n^{\left(p\right)})$②；

其中：

——线路段p相首端无功功率；

——线路段p相末端无功功率。

（5）采用潮流计算方法计算线路段电压降落实现配电网节点负荷虚拟量测。

线路段电压降用下述③式表示：

$d{\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}={\stackrel{·}{I}}_{(n-1)n}^{\left(p\right)}{Z}^{\left(p\right)}+\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\left(\underset{k=i}{\overset{n-1}{\Sigma }}{\stackrel{·}{I}}_{\mathrm{sk}}^{\left(p\right)}\right)Z_{(i-1)i}^{\left(p\right)}$③；

其中：

$Z^{\left(p\right)}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{Z}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}=\left(\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}{L}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}\right)*z^{\left(p\right)}$④；

式中：——线路段p相末端电流；

——线路段p相节点k的负荷电流；

——线路段p相节点i-1与节点i间的线路长度；

——线路段p相节点i-1与节点i间的线路阻抗。

由电压降计算公式可以看出，各负荷只在其所在节点之前的各段阻抗上产生电压降，因 此，分支线负荷越靠后，对电压降的影响越大；反之，分支线负荷越靠近线路段首端，对线 路段电压降影响越小。

（6）计算线路段电压降的横向分量和纵向分量，并与实际电压降的横向分量和纵 向分量分别进行比较，判断是否满足阈值要求。

作线路段首、末端电压向量图，如图3所示。由图3可知，线路段电压降表示成横 向分量和纵向分量之和的形式；即：

$d{\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\Delta {\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}+\delta {\stackrel{·}{U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$⑤；

对于图2中任意相邻两节点，都可以表示成图4的形式。

由图4计算出横向分量和纵向分量的值分别用下述⑥和⑦式表示（图1是配 电网中一条线路的一部分，该线路段共有n+1个节点，节点0和节点n的电压、电流和有功 功率能够测量到，节点1,2，…，n-1连接有待求未知负荷S₁，S₂，……，S_n-1。图2是图1 的等值电路图。图3是电压降的相量图。图4是图2中取任意相邻两节点间的等值电路图。）：

${\mathrm{\delta U}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\frac{P_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{X}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}-Q_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{R}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}}{U_i^{\left(p\right)}}$⑥；

$\Delta U_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\underset{i=1}{\overset{n}{\Sigma }}\frac{P_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{R}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}+Q_{(i-1)i}^{\prime \left(p\right)}{X}_{(i-1)i}^{\left(p\right)}}{U_i^{\left(p\right)}}$⑦；

其中：

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的电阻；

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的电抗；

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的末端有功功率；

——线路段p相相邻两节点i-1和节点i间阻抗支路的末端无功功率；

——线路段p相节点i的电压。由以上两式可以看出，通过改变和可以调 整和

所述线路段实际电压降的横向分量和纵向分量受线路段相邻节点间阻抗支路末端 有功功率和无功功率控制。所述阈值要求即是精度要求，与一般潮流计算精度要求相同，可 以取0.01、0.001或者0.0001等。

将线路段电压降的横向分量与实际电压降的横向分量进行比较，同时将将线路段电 压降的纵向分量和实际电压降的纵向分量进行比较，判断是否满足阈值要求；若满足阈 值要求，则获得线路段上所有的节点负荷值；否则，返回步骤（5），修正线路段电压降的横向分量和纵向分量直至满足阈值要求。

迭代计算过程中，就各种可能出现的情况分别进行讨论：

1）在判断是否满足阈值要求时：当时，增大节点1至节 点节点负荷的有功功率，减小节点至节点n-1所有节点负荷的有功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷有功功率修正公式为：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$⑧；

其中：——线路段p相节点i第k次迭代中所节点负荷有功功率；

——线路段p相有功功率修正量，其计算公式为：

$\Delta P_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\alpha (P_0^{\left(p\right)}-P_n^{\left(p\right)})$⑨；

其中：α——比例系数，根据实际情况选取，或为0.1%或0.5%；

b、当节点...，n-1时，负荷有功功率修正公式为：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$⑩。

2）在判断是否满足阈值要求时：当时，增大节点1至节 点节点负荷的无功功率，减小节点至节点n-1所有节点负荷的无功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷无功功率修正公式为：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中：——线路段p相节点i第k次迭代中所节点负荷无功功率。

——线路段p相无功功率修正量，其计算公式为：

$\Delta Q_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\beta (Q_0^{\left(p\right)}-Q_n^{\left(p\right)})$

式中：β——比例系数，根据实际情况选取，或为0.1%或0.5%；

b、当节点...，n-1时，负荷无功功率修正公式为：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

3）在判断是否满足阈值要求时：当时，减小节点1至节点 节点负荷的无功功率，增大节点至节点n-1所有节点负荷的无功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷无功功率修正公式为式，即：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)};$

b、当节点...，n-1时，负荷无功功率修正公式为式，即：

${\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}.$

4）在判断是否满足阈值要求时：当时，减小节点1至节 点节点负荷的有功功率，增大节点至节点n-1所有节点负荷的有功功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷有功功率修正公式为⑩式，即：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)};$

b、当节点...，n-1时，负荷有功功率修正公式为⑧式，即：

${\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}.$

5）在判断是否满足阈值要求时：当时，不对有功功率和无 功功率进行修正。

6）在判断是否满足阈值要求时：当时，增大节点1至节点 节点负荷的视在功率，减小节点至节点n-1所有节点负荷的视在功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷视在功率修正公式为：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

其中： ——线路段p相节点i第k次迭代中所有节点负荷的视在功率； ——线路段p相视在功率修正量，其计算公式为：

$\Delta S_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}=\gamma (S_0^{\left(p\right)}-S_n^{\left(p\right)})$

其中：γ——比例系数，根据实际情况选取，或为0.1%或0.5%；

b、当节点...，n-1时，负荷视在功率修正公式为：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

7）在判断是否满足阈值要求时：当时，减小节点1至节 点节点负荷的视在功率，增大节点至节点n-1所有节点负荷的视在功率；

a、当节点i＝1,2，...，时，负荷视在功率修正公式为式，即：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)};$

b、当节点...，n-1时，负荷视在功率修正公式为式，即：

${\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(S_i^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta S}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}.$

8）在判断是否满足阈值要求时：当时，修正节点节 点负荷的有功功率和无功功率，用下述和式表示：

${\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

${\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

9）在判断是否满足阈值要求时：当时，修正节点节 点负荷的有功功率和无功功率，用下述和式表示：

${\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(P_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k+{\mathrm{\Delta P}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

${\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_{k+1}={\left(Q_{\frac{n+1}{2}}^{\left(p\right)}\right)}_k-{\mathrm{\Delta Q}}_{\left(k\right)}^{\left(p\right)}$

本发明针对配电网的实际情况，采用负荷预测技术计算线路段负荷有功功率，并按负荷 预测有功功率之比分配线路段有功负荷和无功负荷作为计算初值，通过潮流计算程序计算线 路段电压降，计算过程中通过对节点负荷的修正间接修正线路段电压降的横向分量和纵向分 量，反复修正、计算，直至电压降的横向分量和纵向分量满足精度要求，从而实现不完全信 息下的配电网节点负荷虚拟量测。本发明充分利用配电网提供的线路段当前量测数据、配电 变压器历史数据以及用户用电信息等数据，计算速度快、收敛性好，能够满足大部分配电线 路节点负荷估计的需要。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照 上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本 发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等 同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。