[发明专利]一种基于多时段PMU的高鲁棒性输电线路参数估计方法

摘要

本发明涉及一种基于多时段PMU的高鲁棒性输电线路参数估计方法，属于电力系统调度自动化领域。该方法建立由目标函数和约束条件构成的参数估计模型，其中目标函数为N个时段的残差加权平方和最小，根据参数估计模型对应的KKT互补松弛条件求解上述参数估计模型，得到最优解X；将时段按照各个时段的最大残差进行降序排列，其中最大残差的时段记为k，如果该时段最大残差小于量测残差门槛，则结束参数估计，将得到的最优解作为参数的估计结果；本发明基于KKT条件求解了该模型的最优解的解析形式，从而保证了很高的计算效率；通过坏数据排除和参数估计的迭代过程，可以有效排除坏数据，提高参数估计的精度，保证该方法的实用性。

主权项

1.一种基于多时段PMU的高鲁棒性输电线路参数估计方法，包括以下步骤：1)线路串联电导记为g、串联电纳记为b，并联电纳记为将PMU的总时段数记为N，第i个时段采集的线路两端电压依次记为电流向量记为将电压写成实部和虚部的形式：线路两端电流实部、虚部的量测权重矩阵记为W,W为4*4的对角矩阵，第p个对角元素为第p个量测量对应设备的量测方差；2)将第i个时段对应的量测偏导阵记为A(i)，对应的电流幅值相角向量记为C(i)，其中建立由目标函数和约束条件构成的参数估计模型，其中目标函数为N个时段的残差加权平方和最小，如式(3)所示：约束条件为电导参数g非负，如式(4)所示：g≥0  (4)待估计量X＝[g b B]T；3)参数估计模型对应的KKT互补松弛条件如式(5)、式(6)所示A'TWA'X‑A'WC'‑w0[1 0 0]T＝0  (5)g*w0＝0,w0≥0  (6)求解上述参数估计模型，得到最优解X，其中4)定义量测残差门槛ε是残差门槛，按照式(8)，计算各个断面的残差，其中第i个时段的残差记为R_(i)，将时段按照各个时段的最大残差进行降序排列，其中最大残差的时段记为k，如果该时段最大残差满足max(R_(k))≤I_th，则结束参数估计，将步骤3)中得到的最优解作为参数的估计结果；如果满足max(R_(k))>I_th，则判定时段k包含坏数据，将其剔除，如果只剩下一个时段，则结束估计，并输出当前采集数据无法估计参数；转入步骤5)；5)重复步骤3)、4)，直到得到最终的参数估计结果。