[发明专利]一种基于UKF的配电网抗差动态状态估计方法

摘要

本发明公开了一种基于UKF的配电网抗差动态状态估计方法，该方法将指数权函数引入到无迹卡尔曼滤波动态状态估计中，在系统负荷突变引起量测误差增大的情况下，根据量测残差实现对量测权重的动态修正，进而平滑的调整卡尔曼滤波增益；同时由于引入的指数权函数是在最小二乘法中使用，为了使其在无迹卡尔曼滤波中便于实现，给出了具体的改进方法；通过采用本发明公开的方法，基于SCADA/PMU混合量测系统下，对于量测存在粗差或系统负荷突变时，能够有效的增强算法的抗差性能，提升UKF算法的滤波性能，提高了状态估计精度。

主权项

一种基于UKF的配电网抗差动态状态估计方法，其特征在于包括如下步骤：(1)输入配电网三相网络参数，包括支路参数，变压器参数，负荷参数，计算系统节点导纳矩阵；(2)在K＝0时刻，初始化状态变量节点电压的均值和协方差；(3)根据K时刻的状态估计值和协方差进行sigma点采样并计算sigma点相对应的权值；(4)采用Holt's两参数指数平滑法进行参数识别，得到状态变量在K时刻的预测值并利用量测方程计算得到量测预测值；(5)由K时刻量测预测值计算系统的协方差及互协方差；(6)利用指数权函数对残差平滑，动态修正K时刻量测值的量测权重，及时更新量测误差协方差矩阵；(7)计算卡尔曼滤波增益并更新系统的状态和协方差；(8)判断系统采样是否结束，若结束，执行步骤(9)，若不结束，返回执行步骤(2)；(9)输出K+1时刻的状态变量估计值。