[发明专利]基于混成状态估计的电力网络拓扑错误辨识方法

摘要

本发明涉及基于混成状态估计的电力网络拓扑错误辨识方法，属于电力系统状态估计中的网络拓扑错误辨识技术领域。该方法包括：检测：比较各支路开关遥信和支路潮流遥测量是否对应，如果不对应，则为可疑遥信，并得到相应的可疑开关集合；估计和辨识：由可疑开关集合对应的拓扑结构组成可能正确的拓扑结构集合，利用混成状态估计方法，从该可能正确的拓扑结构集合中，找到一种使遥测和遥信总体信息损失最小的网络拓扑结构作为正确的拓扑结构；开关遥信的修正：根据步骤二中辨识出的正确拓扑结构，对错误的遥信进行修正。本发明能够综合考虑遥测和遥信中蕴涵的网络拓扑信息，提高拓扑错误辨识的准确率。

主权项

1、一种基于混成状态估计的电力网络拓扑错误辨识方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：步骤一、检测：比较各支路开关遥信和支路潮流遥测量是否对应，如果不对应，则为可疑遥信，并得到相应的可疑开关集合；步骤二、估计和辨识：由可疑开关集合对应的拓扑结构组成可能正确的拓扑结构集合，利用混成状态估计方法，从该可能正确的拓扑结构集合中，找到一种使遥测和遥信总体信息损失最小的网络拓扑结构作为正确的拓扑结构；步骤三、开关遥信的修正：根据步骤二中辨识出的正确拓扑结构，对错误的遥信进行修正。上述步骤二中的混成状态估计方法的数学模型是：$\underset{(X_a,X_d)}{\min }{I}_{\mathrm{loss}}(X_a,X_d)=I_{a,\mathrm{loss}}(X_a,X_d)+I_{d,\mathrm{loss}}\left(X_d\right)$ 上式中，下标a和d分别表示模拟量和0-1量，Xa和Xd分别是节点电压矢量和开关状态矢量，Ia，loss(Xa，Xd)和Id，loss(Xd)分别是状态估计过程中遥测和遥信的信息损失量，计算式分别为：$I_{a,\mathrm{loss}}(X_a,X_d)=\frac{1}{2}{[Z_a-H_a(X_a,X_d)]}^T{B}^{-1}[Z_a-H_a(X_a,X_d)]$ $I_{d,\mathrm{loss}}\left(X_d\right)=\underset{k=1}{\overset{K}{\Sigma }}{(z_{\mathrm{dk}}-A_k^T{X}_d)}^2·\ln \left(\frac{p_k}{1-p_k}\right)$ 式中，K是开关遥信的个数；zdk表示第k个遥信值；AkTXd是第k个遥信量的量测函数，Ak为第k个遥信与开关之间的关联矢量，当第k个遥信采集的是Xd中第j个开关状态时，Ak中的第j个元素为1，其它元素均为0；pk为第k个遥信的正确率；xd，中各元素和zdk的取值均为0或1，分别表示开关为开或合。