电力网络支路参数估计方法

摘要

本发明提供了一种电力网络支路参数估计方法。首先建立新息图识别参数错误的模型，将参数错误用电压源来描述，使得运行网络和预报网络的支路参数一致，根据叠加原理建立识别参数错误的新息网络模型；当新息图中某支路存在网络参数错误时，该支路以及和该支路相连的一些支路上的新息值比较大，这一特点用来识别网络参数错误的位置。本发明识别速度快、具有良好的有效性，同时利用新息辨识支路参数错误，并利用网络参数错误的支路所在回路的回路新息相角和估计该支路参数，计算简单，易实用。

主权项

1.一种电力网络支路参数估计方法，其特征在于：首先建立新息图识别参数错误的模型，将参数错误用电压源来描述，使得运行网络和预报网络的支路参数一致，根据叠加原理建立识别参数错误的新息网络模型；当新息图中某支路存在网络参数错误时，该支路以及和该支路相连的一些支路上的新息值比较大，利用这一特点识别网络参数错误的位置；给出区分参数错误和坏数据以及拓扑错误的判据和识别方法，在坏数据和拓扑错误、参数错误共存的条件下，把它们逐一识别出来；在识别出参数错误后，利用新息图中的回路新息相角和的概念，进一步估计计算出参数错误支路的修正参数值，其中，所述的建立新息图识别参数错误的模型的步骤为：在线运行支路参数估计中，一般化支路模型中表明支路通断状态的电势源V_jk＝0，当考虑网络参数错误时，运行网络中任意支路j-k参数表示为：z_jk.TRUE＝z_jk+Δz_jk其中，z_jk，TRUE为实际运行支路j-k的参数值，该值是正确的但未知，z_jk为在数据库中存放的可能含有错误的支路j-k的参数值，Δz_jk表示支路j-k的参数偏差，进行参数估计时，任意运行的支路j-k，采用电势E_jk和阻抗z_jk表示，z_jk是可能有错误的支路参数，E_jk反映了参数偏差Δz_jk带来的影响；若z_jk的数值在预报网是正确的，实际测量运行情况与其相同，所以实际运行网中E_jk＝0；反之，实际测量运行网中E_jk≠0，且有：E_jk＝I_jkΔz_jk由于预报网采用的参数是x_jk，所以在预报网中电势源E_jk＝0把参数错误转换为电势源使得运行网络和预报网络的支路参数一致，根据叠加原理建立新息网络识别参数错误的模型；所述的新息图中，反映参数错误的电势源和运行网的电势源相同，对任意运行的支路j-k进行参数估计时，支路的新息模型与参数估计中的支路模型相同，只是电流为新息电流ΔI_jk；电力系统中采用支路功率，对应于式z_jk.TRUE＝z_jk+Δz_jk在z(t+1)中取m₁维支路有功测量向量P，m₁是有功测量数目，在中取和P对应的m₁维有功预报向量则m₁维有功新息向量ΔP表示为：$\mathrm{\Delta P}=P-\tilde{P}$当存在网络参数错误时，预报值表示为$\tilde{P}={\tilde{P}}_0+\Delta \tilde{P}$其中：为支路有功预报向量；为基于正确的网络参数得到的有功预报真值向量；是网络参数错误造成的预报误差向量；所述的系统只存在网络参数错误时，则新息向量用式所示，此式说明新息能反映出网络参数错误，在新息网络中，在没有拓扑变化，节点预报值准确的情况下，如果没有参数错误，反映参数错误的电势源E_jk＝0，新息网是无源网，反之，E_jk≠0，新息网是有源网，参数错误辨识问题转化为不为零的电势源识别问题，识别出不为零的电势源，即识别出参数错误；所述的辨识网络参数错误的判据为：在系统中排除了拓扑变化和不良数据不正常事件的影响后，仍然有不为零的新息出现，则说明存在网络参数错误；根据某支路及与该支路相连的支路的新息值比较大的特点识别网络参数错误的位置；所述的网络参数估计原理为：在辨识出网络参数错误的基础上，当忽略电阻参数并采用直流潮流模型时，对于存在网络参数错误的支路有：θ_jk＝P_jkx_jk+E_jkE_jk＝P_jkΔx_jk    P_jk为支路有功功率；x_jk为支路可能有误电抗；Δx_jk表示支路电抗参数偏差；θ_jk为支路两端电压的相角差；E_jk为反映网络参数错误的电势源；在新息模型下有：Δθ_jk＝ΔP_jkx_jk+E_jk其中，Δθ_jk为支路j-k两端电压的相角差的新息值，ΔP_jk为支路j-k的新息；在新息网络图中的任意选定回路中，根据排除了坏数据和拓扑错误后的连支推算新息向量，利用克希荷夫第二定律计算出回路中电势源的代数和，用δ_INNV，S表示回路S中电势源的代数和，有：$\underset{l\in s}{\Sigma }{P}_{\mathrm{RECKON}.l}{x}_l\approx \Sigma E_l={\delta }_{\mathrm{INNV}.S}$上式中l为包含在回路S中的支路；x_l，P_RECKON，l，E_l分别为支路l的电抗、连支推算新息向量元素值、支路l存在参数错误产生的电势源；当系统只有一条支路，设为支路n存在电抗参数错误时，在包含支路n的回路S中，有$\underset{l\in s}{\Sigma }{P}_{\mathrm{RECKON}.l}{x}_l\approx E_n={\delta }_{\mathrm{INNV}.S}$又由式E_jk＝P_jkΔx_jk计算出支路的参数偏差Δx_n为：${\mathrm{\Delta x}}_n=\frac{{\delta }_{\mathrm{INNV},S}}{P_n}$其中P_n为支路n的测量有功功率值。