[发明专利]基于集成监测装置的变电站谐波状态估计方法

摘要

本发明涉及一种基于集成监测装置的变电站谐波状态估计方法，该方法将节点电压相量和注入电流相量中各元素分别按量测量和状态量分类，并按先量测量后状态量的顺序排列，然后将节点导纳矩阵相应分块，变换得到量测方程。对于一网络拓扑结构，已知电流量测点编号和电压量测点编号，将节点编号组合写出导纳矩阵的各分块矩阵，再代入量测方程中计算状态相量。该方法估计准确性高，易于实现且实现成本低。

主权项

一种基于集成监测装置的变电站谐波状态估计方法，其特征在于，按如下方法进行变电站谐波状态估计：在变电站等效网络中，节点电压方程为：I＝YV式中，I为节点注入电流相量，V为节点电压相量，Y为节点导纳矩阵；导纳矩阵Y中元素为：对上式中电压相量V和注入电流相量I中各元素按量测量和状态量进行分类，并按先量测量后状态量的顺序排列，表示如下：IkIn=YkkYknYnkYnnVkVn]]>式中，Ik为三相谐波电流量测相量矩阵，In为三相谐波电流状态相量矩阵，Vk为三相谐波电压量测相量矩阵，Vn为三相谐波电压状态相量矩阵，Ykk为节点导纳矩阵中对应谐波电流量测相量和谐波电压量测相量的子矩阵，Ykn为节点导纳矩阵中对应谐波电流量测相量和谐波电压状态相量的子矩阵，Ynk为节点导纳矩阵中对应谐波电流状态相量和谐波电压量测相量的子矩阵，Ynn为节点导纳矩阵中对应谐波电流状态相量和谐波电压状态相量的子矩阵；根据谐波状态估计理论，有-YkkE-Ynk0VkIk=Ykn0Ynn-EVnIn]]>当子矩阵Ynk可逆时，得到量测方程：VkIk=-Ynk-1YnnYnk-1Ykn-YkkYnk-1YnnYkkYnk-1VnIn]]>量测矩阵为：H=-Ynk-1YnnYnk-1Ykn-YkkYnk-1YnnYkkYnk-1]]>量测矩阵的行列式为：det(H)=|-Ynk-1YnnYnk-1Ykn-YkkYnk-1YnnYkkYnk-1|=|-Ynk-1YnnYnk-1Ykn0|=(-1)m|Ykn||Ynk-1|]]>当子矩阵Ykn和Ynk都可逆时，量测矩阵满秩，即系统状态完全可观测。