[发明专利]含不良数据预处理的辐射网前推回代抗差状态估计方法

说明书

本发明公开含不良数据预处理的辐射网前推回代抗差状态估计方法，包括以下步骤：1)获取电网基础数据；2)以底层电网为起点、顶层电网为终点，对电网状态进行估计，得到电网状态初始估计结果；3)以顶层电网为起点、底层电网为终点，对电网状态进行估计，得到电网状态修正结果；4)计算电网状态初始估计结果和电网状态修正结果的差值，若差值小于预设偏差阈值，则进入步骤5)，否则返回步骤3)；5)建立指数加权最小二乘状态估计模型；6)将电网状态修正结果和电网基础数据输入到指数加权最小二乘状态估计模型中，对量测量中的不良数据进行识别。本发明通过对所有“局部”进行状态估计，从而完成“全局”的状态估计。

技术领域

本发明涉及电力系统状态估计领域，具体是含不良数据预处理的辐射网前推回代抗差状态估计方法。

背景技术

电力系统状态估计是电力系统调度中心的能量管理系统(EMS)的核心功能之一，其功能是根据电力系统的各种量测信息，估计出电力系统当前的运行状态，是大部分在线应用的高级软件的基础。如果电力系统状态估计结果不准确，后续的任何分析计算将不可能得到准确的结果。

由于种种原因(如信道干扰导致数据失真，互感器或量测设备损坏，系统维护不及时导致方向反向等)，电力系统的某些遥测结果可能远离其真值，遥信结果也可能有错误。在状态估计分析研究中，习惯将遥测结果中误差大于6～7倍标准误差以上的测量值称为不良数据，而少数的不良数据将导致状态估计结果的严重偏离，因此必须加入不良数据辨识环节剔除这些不良数据。

但传统的不良数据辨识方法在具有多个不良数据情况下，不能取得良好效果。原因在于多个不良数据的相互作用，可能导致残差污染甚至残差淹没。

发明内容

本发明的目的是提供含不良数据预处理的辐射网前推回代抗差状态估计方法，包括以下步骤：

1)获取电网基础数据。

所述电网基础数据包括电网拓扑结构、节点j的有功功率量测量P_mj、节点j的无功功率量测量Q_mj、节点j和节点k所在支路的有功功率量测量P_mjk、节点j和节点k所在支路的无功功率量测量Q_mjk、支路首末端节点电压幅值量测量和支路首末端功率量测量。

2)以底层电网为起点、顶层电网为终点，对电网状态进行估计，得到电网状态初始估计结果。

以底层电网为起点、顶层电网为终点，对电网状态进行估计的步骤包括：

2.1)建立虚拟电网拓扑模型。

2.2)对末端节点进行节点功率估计，得到末端节点的节点注入功率估计值、末端节点所在支路末端的功率估计值。

节点功率估计的步骤包括：

2.2.1)建立节点功率估计方程，即：

/

式中，k表示与节点j相连的节点。kωj表示节点j和节点k直接相连，且k≠j。P_mjk、Q_mjk分别表示节点j、节点k所在支路的有功功率量测量和无功功率量测量。P_mj、Q_mj分别表示节点j的有功功率量测量和无功功率量测量。w_pjk、w_qjk、w_pj、w_qj分别表示量测量P_mjk、量测量Q_mjk、量测量P_mj、量测量Q_mj的权重。P_jk、Q_jk分别表示需要求解的节点j、节点k所在支路的有功功率状态量和无功功率状态量。P_j、Q_j分别表示需要求解的节点j的有功功率状态量和无功功率状态量。