[发明专利]一种基于带约束状态估计的多区域电网潮流匹配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于带约束状态估计的多区域电网潮流匹配方法，属于电力系统调度自动化与电网仿真技术领域。

背景技术

电网是由多个区域电网互联组成的，是一个整体，事故发生后对电网的影响是全局的。在互联电网中，每个调度中心管辖的电网一般只是大电网的一个部分，调度中心的EMS系统只对管辖电网部分进行建模，对其外部电网用离线做好的等值电网代替，精度很差，也无法适应电网的发展变化，是传统EMS实用化中的难题。

为了解决这一问题，通过上、下级电网纵向之间的模型交换，通过模型的合并，在线建立全局电网模型。已有方法把各个分区电网的潮流估计值作为量测，建立全局电网的状态估计模型，从而得到全局电网匹配的潮流分布。但是，这种方法把各分区电网间的潮流失配量分布到各个分区中，不能保证上级电网或需要详细分析的电网的潮流分布在模型合并前后保持不变，因此不能满足实际需求。

发明内容

本发明的目的是提出一种基于带约束状态估计的多区域电网潮流匹配方法，各区域电网在各调度中心建立各自辖区内的电网模型，利用当前电网调度中心之间已经建成的高速数据通信网传送到上级调度中心，上级调度中心通过模型的合并，形成全局电网模型，使电力系统中多区域电网潮流模型在线合并，并保证合并后全局电网模型中上级电网潮流与上级电网实时状态一致，同时使上级电网潮流在合并前后保持不变。

本发明提出的基于带约束状态估计的多区域电网潮流匹配方法，包括以下步骤：

(1-1)上级电网调度中心根据所管辖电网的实时数据，自动生成本区域内部电网模型和潮流分布，同时建立与该内部电网模型相连接的外部电网等值模型，内部电网模型、外部电网等值模型通过联络线或变压器相互连接形成上级电网模型；

(1-2)下级各分区电网调度中心根据所管辖电网的实时数据，自动生成本区域内部电网模型和潮流分布，同时建立与该内部电网模型相连接的外部电网等值模型，内部电网模型、外部电网等值模型通过联络线或变压器相互连接形成下级电网模型，并通过广域网将该下级电网模型和下级电网的潮流数据发送给上级电网调度中心；

(1-3)上级电网调度中心将上级电网模型和接收到的各下级电网模型通过联络线或变压器相互连接，连接时删除上级电网模型和各下级电网模型中的外部电网等值模型，合并成全局电网模型；

(1-4)利用带约束状态估计方法，估计出上述全局电网模型的潮流。

上述方法中，利用带约束状态估计方法，估计出上述全局电网模型的潮流的过程，具体包括以下步骤：

(2-1)为全局电网构造一个包含潮流等式约束和节点注入不等式约束的加权二乘法状态估计模型：

minJ(V,θ)=12Σi=1mwi(Zi-hi(V,θ))2]]>

满足以下约束条件：