[发明专利]一种基于馈线树的配电网状态估计方法

说明书

技术领域

本发明属于配电网自动化系统领域，尤其涉及一种配电网状态估计方法。

背景技术

状态估计是实现配电网高级应用是的重要过程，对配电网状态估计方法的研究相对于输电网状态估计起步较晚，目前尚未进入普遍实用阶段。由于配电网的自身特点，其状态估计不能简单的套用输电网状态估计方法来实现。目前，实施配电网状态估计面临着以下问题：

1、可观测性的问题：配电自动化系统DAS提供很少的实时量测量。大部分量测量集中在变电站内，在馈线上的实时监测点很少。功率量测基本只能从变电站获取，馈线上常见的量测量是电流幅值。

2、模型建立的问题：配电网状态估计不同于输电网状态估计，存在三相参数、三相运行的不平衡，必须考虑三相模型。配电网的规模相对输电网更加庞大，在设计算法时要考虑减小网络规模对计算速度、数值收敛性以及计算结果的准确性的影响。

3、设备参数的问题：配电网中设备繁多，存在参数缺少和参数不准的情况。而在状态估计中，如果要对设备参数进行估计．势必要增加更多的量测量或伪量测量。

目前，已有的配电网状态估计方法很难再配电网现场实际应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种基于馈线树的配电网状态估计方法，可以利用目前配网能采集到的根节点的电压和部分电流信息量测到尽可能的补充伪量测，使配网系统可观测，并实现配电网状态估计的实用化。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于馈线树的配电网状态估计方法，包括以下步骤：

根据配网运行方式特性形成馈线树，所述馈线树包括多条辐射状的馈线，每条馈线连接有负荷区域，所述负荷区域为所述馈线的供电子岛，所述馈线上设置有若干可实时量测的节点；

将通过各馈线上的可实时量测的节点所量测到的电流量测量转换成功率量测量；

根据所述功率量测量，通过回推或前推获得其他不可实时量测的节点上的用于补充状态估计的伪量测量；

通过所述功率量测量以及伪量测量，统计各馈线上的配网子岛功率误差；

根据所述统计出的功率误差，求解最优估计的电流匹配方程。

其中，所述各馈线的可实时量测的节点为根节点、分段开关节点、联络开关节点。

其中，将通过各馈线上的可实时量测的节点所量测到的电流量测量转换成功率量测量的步骤具体为：

获得所述可实时量测的节点所量测到的电流量测量，所述电流量测量包括电流幅值；

根据所述电流量测量以及节点电压和功率因数，根据下述公式（1）获得所述可实时量测的节点的有功和无功集合

其中，I_i所述节点的电流幅值，为所述节点电压和电流之间相角差，V_r为所述节点电压，为伪量测与真值的误差。

其中，根据所述功率量测量，通过回推或前推获得其他不可实时量测的节点上的用于补充状态估计的伪量测量的步骤具体包括：

若所述可实时量测的节点为馈线树的根节点，则通过下述公式（2）推算出各子节点的伪量测量：