[发明专利]一种支持大规模电流量测的配电网状态估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种支持大规模电流量测的配电网状态估计方法，属于电力系统调度自动化与电网仿真技术领域。 

背景技术

配电网不同于输电网，其量测冗余度不足，只在馈线根部有电压幅值和功率量测，在馈线开关上一般只采集电流幅值量测。针对配电网的量测配置特点，已有不少文献对配网状态估计进行了研究，根据状态量选取的不同，配网状态估计方法可以分为： 

(1)以节点电压为状态量的方法 

Lu，C.N.，Teng J.H，Liu，W.-H E.Distribution System State Estimation.IEEE Trans on Power System，1995，10(1)：229-240和Whei-Min Lin，Jen-Hao Teng.State Estimation for Distribution Systems with Zero-Injection Constraints.IEEE Trans on Power System，1996，11(1)：518-524提出此方法。该类方法利用量测变换，将功率、电流幅值和电压幅值变换成等效的节点注入复电流量测、支路复电流量测和节点复电压量测，从而实现量测雅克比矩阵常数化。但量测变换后得到的等效量测并非真实量测，同时电压和电流幅值量测的权重转换为复电压和复电流量测的权重存在不等价的问题，从而影响估计精度。 

(2)以支路复电流为状态量的方法 

MesutE.Baran，ArtherW.Kelly.A Branch-Current Based state Estimation Method for Distribution Systems.IEEE Transaction on Power Systems，1995，10(1)：483-491提出此方法。该类方法忽略了电压量测，将虚拟的负荷功率量测和支路一端的功率量测转换为相应的负荷复电流量测和支路复电流量测，转换中需要预先给定节点复电压。而且，支路电流幅值量测对应的量测雅克比矩阵元素是非常数项。对于存在电压量测和大量支路电流幅值量测的情况，该方法估计效果不好。 

(3)支路功率的状态估计方法 

孙宏斌，张伯明，相年德.基于支路功率的配电状态估计方法.电力系统自动化，1998，22(8)：12-16提出此方法。该方法适用于系统只存在少量实时功率量测的情况，把状态估计问题巧妙地转换成潮流匹配问题，但是没有给出考虑电压和电流量测的处理方法。 

发明内容

本发明的目的是提出一种支持大规模电流量测的配电网状态估计方法，利用配网中大量存在的电流量测来提高负荷伪量测的精度。直接利用电压幅值量测、功率量测和电流量 测，无需进行量测转换，且能够处理辐射电网、弱环网以及电缆线充电电容等情况。 

本发明提出的支持大规模电流量测的配电网状态估计方法，包括以下步骤： 

(1)建立一个基于指数型目标函数的配电网状态估计模型： 

maxJ(X)=Σiexp(-1Rii(zi-hi(X))2)]]>

s.t    c(X)＝0