基于换流器控制特性的微电网状态估计方法

摘要

本发明公布了一种基于换流器控制特性的微电网状态估计方法。首先建立交直流混联微电网中各元件的稳态模型，将下垂(Droop)控制型DG运行状态加到状态估计的状态变量中，并配置相应的伪量测以保证状态估计的可观测性；其次，鉴于支路电流幅值与三相节点电压之间复杂的非线性函数关系，提出一种基于支路功率的量测转换方法，简化了雅可比矩阵的计算；最后，采用加权最小二乘估计求解所提出的交直流混联微电网的状态估计模型。本发明能够有效处理含Droop控制型DG的交直流混联微电网在并网/孤岛两种运行方式下的状态估计问题，并考虑了其中换流器控制特性以及微电网孤岛运行特性，具有计算速度快且较为准确的特点，有良好的工程应用价值。

主权项

一种基于换流器控制特性的微电网状态估计方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1：根据交直流混联微电网的特性，建立该系统的馈线、负荷以及经换流器并网的DG等稳态模型；步骤2：基于加权最小二乘估计算法建立交直流混联微电网状态估计模型，同时为Droop控制型DG等配置相应的伪量测以保证状态估计的可观测性；步骤3：鉴于支路电流幅值与三相节点电压之间复杂的非线性函数关系，提出一种基于支路功率的量测转换方法，对支路电流幅值的量测方程进行处理，简化雅可比矩阵的计算；步骤4：采用加权最小二乘法并结合支路电流幅值量测转换，对上述所建立的交直流混联微电网系统模型进行状态估计求解，最终得到状态变量：电压幅值和相角、系统频率和DG每相注入功率。