[发明专利]一种T形连接电力线路的参数估计方法

说明书

技术领域

本发明属于电力系统线路参数辨识与估计技术领域，具体涉及一种基于SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition，数据采集与监控系统）量测数据的T形连接电力线路的参数估计方法。 

背景技术

电力线路参数是电网基础数据的重要组成部分，其准确性直接影响电力系统状态估计、故障分析、稳定性分析的准确性以及在线控制与决策的有效性。T形连接线路是电力系统架空线路的一种重要形式，特别是在配电网络中应用最为广泛。由于停电实测线路参数存在实施上的困难，在实际系统中T形连接线路的参数都使用设计值或理论计算值。但是，由于实际运行条件与设计运行条件的差异，线路的真实值与设计值或理论计算值之间往往存在很大差异，导致实际使用的T形连接线路参数不准确，严重影响了电网的运行决策水平和供电质量。因此，研究T形连接电力线路的参数估计方法具有重要意义。

现有的电力线路参数估计方法有两大类：基于多个设备单一时段量测数据的方法和基于单条线路多时段量测数据的方法。第一类方法的主要缺点是，参数估计过程中涉及的线路多、量测信息量大，各种误差相互影响，参数估计的精度不高。第二类方法以多个时段的量测数据为基础，能够避免不同线路参数之间的相互影响，并能够减少量测误差对参数估计精度的影响，其应用日益广泛。

现有基于单条线路多时段量测数据的线路参数估计方法，如2011年第35卷第2期《电网技术》中“基于SCADA及PMU多时段量测信息的独立线路参数估计方法”一文，公开的方法是根据线路两端的SCADA或PMU量测数据来估计线路的参数。该方法的主要缺点是：需要独立线路两端的SCADA或PMU量测数据才能对该线路的参数进行估计。因此，该方法只适用于普通线路参数的估计。由于T形连接线路是一种采用分支连接的线路，在三条分支线路的连接点（即T节点）处没有量测数据，即三条分支线路都只有一端具备量测信息，现有的基于单条线路多时段量测数据的线路参数估计方法不能用来估计T形连接线路的参数。 

发明内容

本发明的目的是针对现有基于单条线路多时段量测数据的线路参数估计方法的不足，提供一种T形连接电力线路的参数估计方法。本发明方法利用T形连接线的SCADA量测数据，对T形连接线的参数进行估计，具有方法简单、估计精度高、工程实用性强的特点。

实现本发明目的之技术方案是：一种T形连接电力线路的参数估计方法，利用计算机和T形连接线路三端的数据采集装置，通过程序，首先输入T形连接线路多个负荷水平下多个时段的SCADA量测数据，然后求解加权最小二乘估计模型得到T形连接线路参数在一个负荷水平下的估计值，即估计值的一个样本，再计算多个估计值样本的均值，利用样本方差系数作为参数估计精度的收敛判据，最后得到T形连接线路参数的估计值。其具体方法步骤如下：

(1)  输入基础数据

首先输入待估计T形连接线路的基础数据、参数估计计算精度ε及时段数n，要求n≥3；所述的T形连接线路的基础数据为：T形连接线路单位长度电阻r的上限r_max和下限r_min，单位长度电抗x的上限x_max和下限x_min，单位长度电纳b的上限b_max和下限b_min，T形连接线路三条支路长度的上限l_1max、l_2max、l_3max和下限l_1min、l_2min、l_3min，电压量测、有功功率及无功功率量测的权重系数W_u，W_p和W_q，以及T形连接线路三端多个时段的SCADA量测数据，即T形连接线路三端节点的电压幅值、三条支路首端的有功功率和无功功率；

 (2) 初始化循环变量