[发明专利]电网不良数据辨识与估计方法

说明书

技术领域

本发明涉及电网运行量测数据技术领域，尤其是一种电网不良数据辨识与估计方法。

背景技术

电网运行量测数据是电网风险评估、故障诊断与调度决策的技术基础。近年来兴起的正则化拉格朗日乘子法代表着目前辨识的最高水平，该方法能够有效区分量测残差的来源，实现了不良数据(量测错误)辨识。但该方法需要计算拉格朗日乘子协方差矩阵的对角元素，这一计算十分耗时，无法满足大规模电力系统实际应用的需要。另一方面，在多个量测错误和参数错误存在的情况下，该方法需要重复多次进行状态估计计算和参数估计计算，效率低下，影响了该方法的实用性。

发明内容

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种精度更高、效率更高的电网不良数据辨识与估计方法。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种电网不良数据辨识与估计方法，包括以下步骤：

1)读入电网模型和多个量测断面；读入电网模型，并自动进行拓扑分析，生成计算用的电网模型；同时读入多个历史量测断面的量测数据，用于后续计算；

2)对量测断面逐一进行状态估计；根据读入的电网模型和量测数据，对每一个运行断面进行常规状态估计计算；计算每个断面的量测合格率，量测合格率低于设定值的断面不再参与后面的参数辨识与估计计算，量测合格率高于设定值的断面参与参数辨识与估计计算；

3)可疑参数和量测检测，以相关量测的总体误差作为衡量参数或量测可疑度的指标；每次检测可疑参数时取最大加权量测残差的平方作为阈值，当相关量测总体误差小于该阈值时，认为参数或量测可信；当相关量测总体误差大于该阈值时，认为该参数或量测可疑，将其归入可疑参数/量测集；在下一步骤中，只对可疑参数/量测集中的参数进行辨识；

4)基于多断面和总体误差下降指标的参数/量测错误协同辨识；对可疑参数/量测集中的参数进行辨识时，采用多个量测断面进行联合参数辨识；以总体误差下降指标作为衡量参数或者量测是否错误的依据，若可疑参数/量测的总体误差下降指标大于9，则判断为错误参数或不良数据；

5)多断面联合参数估计；采用多断面联合和加权最小二乘法将待估计参数增广为参数状态量，并利用步骤2中得到的量测合格率高的各个量测断面和每个断面量测的估计值，来实现参数估计。

本发明有益的效果是：本发明技术方案解决了目前的参数辨识与估计技术效率低下、精确度差的问题，提出了一种基于总体误差下降指标的新方法，其受量测误差和数值条件设置的影响较小，可以在多个量测错误和参数错误同时存在的情况下，高效、精准地实现量测错误和参数错误的协同辨识，无需反复迭代。同时将多个运行断面的量测数据用于参数估计，提高了量测冗余度，并通过算法的改进，提高数值稳定性和计算效率，最终提高参数错误辨识与估计的准确性。

附图说明

图1是本发明的流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图所示，这种电网不良数据辨识与估计方法，包括以下步骤：

1)读入电网模型和多个量测断面；读入电网模型，并自动进行拓扑分析，生成计算用的电网模型；同时读入多个历史量测断面的量测数据，用于后续计算；

2)对量测断面逐一进行状态估计；根据读入的电网模型和量测数据，对每一个运行断面进行常规状态估计计算；计算每个断面的量测合格率，量测合格率低于设定值的断面不再参与后面的参数辨识与估计计算，量测合格率高于设定值的断面参与参数辨识与估计计算；

3)可疑参数和量测检测，以相关量测的总体误差作为衡量参数或量测可疑度的指标；每次检测可疑参数时取最大加权量测残差的平方作为阈值，当相关量测总体误差小于该阈值时，认为参数或量测可信；当相关量测总体误差大于该阈值时，认为该参数或量测可疑，将其归入可疑参数/量测集；在下一步骤中，只对可疑参数/量测集中的参数进行辨识；

4)基于多断面和总体误差下降指标的参数/量测错误协同辨识；对可疑参数/量测集中的参数进行辨识时，采用多个量测断面进行联合参数辨识；以总体误差下降指标作为衡量参数或者量测是否错误的依据，若可疑参数/量测的总体误差下降指标大于9，则判断为错误参数或不良数据；

5)多断面联合参数估计；采用多断面联合和加权最小二乘法将待估计参数增广为参数状态量，并利用步骤2中得到的量测合格率高的各个量测断面和每个断面量测的估计值，来实现参数估计。

参数包括线路参数及变压器参数，线路参数包括串联电阻、串联电抗和并联电纳；变压器参数包括激磁电导、激磁电纳、串联电阻、串联电抗和变比。