[发明专利]一种考虑电网重构的电压暂降状态估计方法

说明书

本发明公开了一种考虑电网重构的电压暂降状态估计方法，包括以下步骤：S1：计算电网节点结构属性指标；S2：计算电网节点电压暂降水平指标；S3：对电网各节点结构属性指标和暂降水平指标进行离散化处理，得到条件属性和决策属性；S4：构建电网中所有节点的关联规则，得到电压暂降状态估计规则库；S5：判断电网是否重构，若是则返回步骤S1，否则进入步骤S6；S6：估计电压暂降状态。本发明方法可根据电网变化的结构和对应的监测数据，动态生成对应的关联规则并估计当前电网结构下未监测节点暂降水平。

技术领域

本发明属于电压暂降技术领域，具体涉及一种考虑电网重构的电压暂降状态估计方法。

背景技术

对整个电网进行电压暂降监测，是把握电网不同区域暂降水平并进行针对性治理的前提。然而，由于电网节点规模巨大，考虑到监测成本，通常无法在所有节点均安装监测装置。为此，传统方法将已监测到的暂降数据作为量测量，根据随机故障模型构造关联矩阵，进而形成状态估计方程，通过求解方程得到未监测节点的暂降水平。在这个过程中，故障模型通常需要随机上千次。若随机次数少，则得到的故障分布不足以准确重现实际电网的故障情况；若随机次数太多，一旦拓扑结构发生变化则需要重新构建状态估计方程，计算量巨大。另一方面，构造过程中需要根据蒙特卡洛等随机方法模拟故障的随机生成，随机模型的概率本质以及主观设置的故障分布等因素都会造成随机预估的准确性不高，受人工干预明显，进一步影响了状态估计的准确性。此外，状态估计方程是一个欠定方程组，求解该方程组面临着难以寻找最优解的缺陷，且该方程组受监测装置设置的暂降阈值影响严重。因此，针对上述问题，研究电网重构背景下的电压暂降状态估计方法，提出一种不依赖于随机故障模型和状态估计方程组的方法，进而提升其估计准确性和计算效率，具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是为了解决传统电压暂降状态估计方法依赖于随机故障模型和状态估计方程组的问题，提出了一种考虑电网重构的电压暂降状态估计方法。

本发明的技术方案是：一种考虑电网重构的电压暂降状态估计方法包括以下步骤：

S1：根据电网结构参数和电网拓扑结构，计算电网节点结构属性指标；

S2：根据电能质量监测数据，计算电网节点电压暂降水平指标；

S3：对电网节点结构属性指标和电网节点暂降水平指标进行离散化处理，得到条件属性和决策属性；

S4：根据条件属性和决策属性，构建电网中所有节点的一一映射关联规则，得到电压暂降状态估计规则库；

S5：判断电网是否重构，若是则返回步骤S1，否则进入步骤S6；

S6：根据电压暂降状态估计规则库，估计电压暂降状态。

本发明的有益效果是：

(1)本发明的方法可根据电网变化的结构和对应的监测数据，动态生成对应的关联规则并估计当前电网结构下未监测节点暂降水平。既不需要针对每种电网结构均进行大量的短路计算，也不受随机故障生成模型中主观设置随机参数的人为干预影响，准确性高且实用性更强。

(2)本发明在状态估计过程中，不需要设置随机故障模型，避免了故障位置、故障类型和故障电阻等需要主观设置的随机参数对状态估计结果的影响，减小了人工干预，提高了状态估计的准确性。同时，避免了传统方法需要随机生成上千次短路故障的计算步骤，计算耗时小，计算效率高。

(3)本发明不需要构建状态估计方程这一欠定方程组，克服了传统方法难以求解欠定方程组最优解的缺陷，且本发明不受暂降阈值设置的影响。

(4)本发明采用关联规则挖掘的方法，克服了随机故障模型参数受人工干预、状态估计方程求解困难且受监测装置设置阈值影响等缺陷，提升了状态估计的准确性和计算效率。