[发明专利]一种基于最小二乘电力系统状态估计方法

说明书

本发明公开了一种基于最小二乘电力系统状态估计方法，涉及电力系统，包括：首先，确定辨识参数矩阵为η_(n)＝(‑[Y_LL]^‑1Y_LG‑[Y_LL]^‑1)；然后，采集发电机节点上的电源电压相量、负荷节点上的负荷电压以及电流相量；然后，求解辨识参数矩阵η_(n)的估计值从待辨识矩阵中拆分出所述荷发导纳矩阵Y_LG、所述荷间导纳矩阵Y_LL，求解所述荷发导纳矩阵Y_LG内各项的变化率；最后，提取荷发导纳矩阵Y_LG内变化率大于预设值的故障项，确定与故障项相匹配的第一传输线路为故障线路。本发明对前项数据进行剔除，使得计算处理量变少，将距离当前时刻的较远的数据进行剔除，有效提高系统估计精度，能够有效识别到电力系统的故障路线。

技术领域

本发明涉及电力系统领域，特别是涉及一种基于最小二乘电力系统状态估计方法。

背景技术

电力系统是由发电厂、送变电线路、供配电所和用电等环节组成的电能生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、优质的电能。

电力系统的主体结构有电源(水电站、火电厂、核电站等发电厂)，变电所(升压变电所、负荷中心变电所等)，输电、配电线路和负荷中心。各电源点还互相联接以实现不同地区之间的电能交换和调节，从而提高供电的安全性和经济性。输电线路与变电所构成的网络通常称电力网络。电力系统的信息与控制系统由各种检测设备、通信设备、安全保护装置、自动控制装置以及监控自动化、调度自动化系统组成。电力系统的结构应保证在先进的技术装备和高经济效益的基础上，实现电能生产与消费的合理协调。

典型的电力系统模型包括多个发电机节点、多个负荷节点以及电力网络。

由于电力系统是一个复杂的时变系统，随着系统的运行，处理数据量越来越大，极大地增大了处理数据的所需要的计算机处理能力，使得数据处理速度变慢或处理数据成本提高。此外，在现有技术中，采用遗忘因子进行加权进行最小二乘法的递推，一方面并不能将旧数据完全清除，另一方面在一些现有技术中，旧数据与新数据的总加权值大于1使得求解值发生偏移。

发明内容

有鉴于现有技术的上述的一部分缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种基于最小二乘电力系统状态估计方法，旨在优化电力系统网络的参数估计求解，仅保留最近的数据并进行参数辨识，提高系统参数估计的求解速度。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于最小二乘电力系统状态估计方法，所述方法包括：

步骤S1、确定辨识参数矩阵为η_(n)＝(-[Y_LL]^-1Y_LG -[Y_LL]^-1)；所述Y_LL为电力系统的负荷节点间的荷间导纳矩阵Y_LL，所述Y_LG为电力系统的负荷节点与发电机节点间的荷发导纳矩阵Y_LG；所述电力系统的模型满足：为电力系统的全导纳矩阵，E、I_G分别为发电机节点电压相量和发电机节点电流相量，V、I分别为负荷节点电压相量和负荷节点电流相量；