[发明专利]基于DPMU的实时数据通信系统的电网状态估计方法及系统

权利要求书

1.一种基于DPMU的实时数据通信系统的电网状态估计方法，其特征在于，包括：

通过通信系统获取通过DPMU的测量值，所述测量值为电能数据，所述电能数据至少包括电压、电流和功角；

当通过通信系统获取所述DPMU的测量值时，若未发生数据丢包，则通过所获取的DPMU的测量值，对电网状态进行估计；

当通过通信系统获取所述DPMU的测量值时，若发生数据丢包，则通过之前时刻接收到的未丢包的数据对发生丢包的数据进行拟合得到拟合值，填补被丢包的数据，从而不进行数据重传；

对所述拟合进行可信度的计算；

根据所述拟合值和所述可信度，对电网状态进行估计。

2.如权利要求1所述的电网状态估计方法，其特征在于，所述通过之前时刻接收到的未丢包的数据对发生丢包的数据进行拟合得到拟合值，填补被丢包的数据，包括：

z(k)表示在k时刻DPMU的测量值的集合，z_i(k)表示在k时刻DPMU的测量值的集合中的第i个测量值，当在k₀时刻的第i个测量值z_i(k₀)在通过系统传输过程中发生数据丢失时，使用之前N个时刻的测量值通过指数拟合来估计z_i(k₀)，具体地，构造下列公式：

其中，a和b表示指数函数的参数；ε_i(k)为正态分布噪声，其服从分布k₀-N≤k≤k₀-1；

通过最小二乘法求解得到

通过填补丢失的测量值z_i(k₀)。

3.如权利要求2所述的电网状态估计方法，其特征在于，通过使得下述的代价函数最小化来求解得到a和b的估计值和

其中

4.如权利要求1所述的电网状态估计方法，其特征在于，所述对所述拟合进行可信度的计算，包括：

定义k₀时刻的拟合误差为其中k₀＝N+1；

通过下式公式计算拟合误差

其中，为电网状态估计的误差；x(k)来表示k时刻电网的真实值；来表示x(k)的估计值；表示电网状态估计的误差；H为电网的输出矩阵，H_i为与第i个测量值相关的电网的输出矩阵；x_i(k)表示k时刻的第i个真实值，表示x_i(k)时刻的估计值；w(k)表示k时刻电网的过程噪声；

计算k₀时刻的拟合误差的方差：

其中，R为v(k)的协方差矩阵，v(k)为k时刻电网测量噪声。

5.如权利要求2至4中任一项所述的电网状态估计方法，其特征在于，所述根据所述拟合值和所述可信度，对电网状态进行估计，包括：

定义z^fit(k₀)＝Hx(k₀)+v^fit(k₀)，其中：

通过使如下代价函数最小化来计算得到k₀时刻的电网状态估计结果

其中：