[发明专利]一种计及光伏注入功率的状态估计方法

说明书

本发明提供了一种计及光伏注入功率的状态估计方法，包括：(1)初始化网络参数，建立光伏电站等值模型及注入功率量测方程；(2)将配电网的支路功率量测、支路电流幅值量测、节点注入功率量测和电压幅值量测转换为支路电流的幅值和相角；(3)构建量测矩阵，将支路电流I、逆变器幅值调制比M和相位调制角A作为状态量，采用估计算法进行状态估计，修正状态变量；(4)重复步骤(3)直到满足收敛条件，得出状态估计结果，上传实时数据库。本发明提高了估计精度；从而为配电网的智能化和安全稳定运行奠定基础。

技术领域

本发明涉及配电网运行和控制技术领域，涉及一种计及光伏注入功率的状态估计方法。

背景技术

随着光伏、风电等分布式电源不断涌入电网，具有波动性和间歇性分布式电源对电网的安全、稳定、高效运行提出更高的要求，而电网的有效估计是电网调度自动化的重要保证。由于电网规模不断扩大，会实时产生大量数据，这些数据常常受到常受随机误差、仪表误差和模式误差的干扰而导致数据不准。在保证系统可观性的条件下，状态估计方法依据实测装置的冗余度来提高量测数据的精度和准确性。与传统的潮流计算相比，状态估计在潮流计算的基础上进行了延伸，其依据的数据更多，涉及到数据的辨识和筛选，因此估计的电气结果更为精确。所以研究含光伏电源的状态估计方法对分析光伏电源的渗透对电网状态估计的作用有着十分重要的意义。

现有的电力系统状态估计方法通常选择把光伏电源作负荷处理，忽略光伏电源的类型、模型及自身状态变量，即只把光伏电源看作一般的负荷节点。这种估计方法只能得到节点的电压幅值和相角，既无法确定光伏电源的运行状态，也无法区分光伏电源的自身特性。现有技术中存在的忽略光伏电源的类型、模型及自身状态变量、精度低的问题，因此，提供一种有计及光伏电源特性的配电网状态估计方法就很有必要。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明提供一种计及光伏注入功率的状态估计方法，从而提高精度以及提高配电网的智能化和稳定性。

本发明提供了一种计及光伏注入功率的配电网状态估计方法，所述方法包括：

(1)初始化网络参数，建立光伏电站等值模型及注入功率量测方程；

(2)将配电网的支路功率量测、支路电流幅值量测、节点注入功率量测和电压幅值量测转换为支路电流的幅值和相角；

(3)构建量测矩阵，将支路电流I、逆变器幅值调制比M和相位调制角A作为状态量，采用估计算法进行状态估计，修正状态变量；

(4)重复步骤(3)直到满足收敛条件，得出状态估计结果，上传实时数据库。

本发明的工作原理：根据光伏电源的自身特性和对配电网潮流带来的影响，研究适合于含光伏电源配电网的状态估计方法，从而为配电网的智能化和安全稳定运行奠定基础。考虑光伏电源的自身特性，具体指光伏电池、光伏逆变器的输出特性，建立准确的光伏发电等值模型。将该模型并入配电网系统，构建量测矩阵，并以支路电流、逆变器幅值调制比和相位调制角作为状态量，采用估计方法进行状态估计，修正状态变量，从而得到配电网及光伏电源的实时运行状态。

上述方案中，为优化，进一步地，所述步骤(1)中光伏电站等值模型及注入功率量测方程为：