[发明专利]考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识方法

权利要求书

1.一种考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识方法，其特征在于，包括：

在配电网线路的首端安装相量测量单元PMU装置，末端安装数据采集与监视控制SCADA装置，PMU装置和SCADA装置分别测量并累计多时间断面的量测；

将PMU量测看作总体，将SCADA量测看作样本，根据PMU量测和SCADA量测的分布特性得到配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数；

根据所述配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数和其随机样本，得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗的目标分布，根据所述功率损耗的目标分布得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据；

根据所述具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据和PMU电流量测，采用总体最小二乘法实现配电网的线路参数辨识。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的在配电网线路的首端安装相量测量单元PMU装置，末端安装数据采集与监视控制SCADA装置，PMU装置和SCADA装置分别测量并累计多时间断面的量测，包括：

在配电网线路的首端安装PMU装置，线路的末端安装SCADA装置，PMU装置和SCADA装置分别测量并累计多时间断面的量测；

所述PMU装置用于测量节点电压相量量测，以及与该节点相连接的支路的电流相量量测，并且量测具有时间坐标；所述SCADA装置用于测量电压和电流的幅值量测，并且量测没有时间坐标。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的将PMU量测看作总体，将SCADA量测看作样本，根据PMU量测和SCADA量测的分布特性得到配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数，包括：

计算PMU功率量测S1的概率密度函数的参数，计算SCADA功率量测S2的概率密度函数的参数，所述参数包括权重、均值和标准差；

所述配电网线路的功率损耗等于S1减去S2，根据线路的功率损耗原理、S1的概率密度函数的参数和S2的概率密度函数的参数，计算获得配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的根据配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数和其随机样本，得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗的目标分布，根据所述功率损耗的目标分布得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据，包括：

根据所述配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数，获得配电网线路的功率损耗的概率密度函数，根据配电网线路的功率损耗的概率密度函数采用随机方法或者接受拒绝采样方法获得配电网线路的功率损耗的随机样本；

采用核密度估计法和条件概率分布，结合配电网线路的功率损耗的随机样本和PMU电流量测，推导出具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗的目标分布，其中有功功率损耗的目标分布如下：

式中：表示t时刻的有功功率损耗和PMU电流量测的联合概率分布，表示t时刻的PMU电流量测的概率分布，P(ΔP_t,ΔP_t-1)表示t时刻和t-1时刻的有功功率损耗的联合概率分布，P(ΔP_t-1)表示t-1时刻的有功功率损耗的概率分布

无功功率损耗的目标分布如下：

式中：表示t时刻的无功功率损耗和PMU电流量测的联合概率分布，表示t时刻的PMU电流量测的概率分布，P(ΔQ_t,ΔQ_t-1)表示t时刻和t-1时刻的无功功率损耗的联合概率分布，P(ΔQ_t-1)表示t-1时刻的无功功率损耗的概率分布；

采用MH采样算法生成符合具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗的目标分布的功率损耗数据。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的根据所述具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据和PMU电流量测，采用总体最小二乘法实现配电网的线路参数辨识，包括：

配电网线路的功率损耗的方程式如下：

式中：I_ij表示配电网线路的PMU电流量测，ΔP和ΔQ分别表示配电网线路的有功功率损耗和无功功率损耗，R和X分别表示配电网线路参数的电阻和电抗；

将所述配电网线路的功率损耗的方程式写成线性方程：

AX＝Y

式中：A表示PMU电流量测矩阵，X表示配电网线路的参数，Y表示功率损耗矩阵；

设定配电网线路的参数在短时间段内不变，在多时间断面量测数据情况下，采用总体最小二乘法通过奇异值分解实现配电网的线路参数辨识：

式中：σ_T+1为扩展矩阵[A,Y]的最小奇异值，X_TLS包括配电网线路参数的电阻R和电抗X。