电力系统状态估计的程序实现及算法研究
|
摘要
电力系统的量测系统存在着错误和误差,为了提供准确的系统状态,需要对量测值进行状态估计。
本文主要论述了电力系统状态估计中的状态估计和不良数据的检测与辨识两个方面。并采用了面向对象技术、稀疏矩阵技术、节点优化技术,编程实现了快速分解状态估计算法。
文章介绍了不良数据检测与辨识方法中的量测量突变检测和估计辨识法。
目前广域测量技术在电力系统中的应用具有很大的潜力,文章中论述了广域测量数据在状态估计中应用的三种方法:相量量测量作为未知量参与状态估计、相量量测量作为已知量参加状态估计、以PMU装置作为基准把大系统撕裂为小系统进行状态估计。
There exists mistake or error in power system measuring system. To provideaccurate system status, it is necessary to carry out state estimation.Bad data detection and identification in state estimation are mainly discussed in thispaper. Object-oriented technology, sparse matrix technology and node optimizationtechnology are adopted to realize the fast decoupled state estimation method throughprogramming.
With the large potential of wide area measurement system application in powersystem, three methods of using wide area measuring results in state estimation arediscussed, which are state estimation with phasor measuring points as unknownquantities, state estimation with phasor measuring points as known quantities, stateestimation through separating large system into small system based on the PMU. Thedetection and estimation identification method of measuring quantity abrupt change inbad data detection and identification is also introduced in this paper.
本文主要论述了电力系统状态估计中的状态估计和不良数据的检测与辨识两个方面。并采用了面向对象技术、稀疏矩阵技术、节点优化技术,编程实现了快速分解状态估计算法。
文章介绍了不良数据检测与辨识方法中的量测量突变检测和估计辨识法。
目前广域测量技术在电力系统中的应用具有很大的潜力,文章中论述了广域测量数据在状态估计中应用的三种方法:相量量测量作为未知量参与状态估计、相量量测量作为已知量参加状态估计、以PMU装置作为基准把大系统撕裂为小系统进行状态估计。
There exists mistake or error in power system measuring system. To provideaccurate system status, it is necessary to carry out state estimation.Bad data detection and identification in state estimation are mainly discussed in thispaper. Object-oriented technology, sparse matrix technology and node optimizationtechnology are adopted to realize the fast decoupled state estimation method throughprogramming.
With the large potential of wide area measurement system application in powersystem, three methods of using wide area measuring results in state estimation arediscussed, which are state estimation with phasor measuring points as unknownquantities, state estimation with phasor measuring points as known quantities, stateestimation through separating large system into small system based on the PMU. Thedetection and estimation identification method of measuring quantity abrupt change inbad data detection and identification is also introduced in this paper.
引文
[1]于尔铿主编.电力系统状态估计.水利电力出版社,1985 年 6 月第一版
[2]祝滨等, 地区电力系统状态估计研究与应用,电力系统及其自动化学报,Vol.13 No.5 Del.2001,29～31
[3]李碧君等,电力系统状态估计的研究问题与展望,电力系统自动化, 1998 22(11),53～60
[4].F.C.Schweppe,Static State Estimation in Electric Power Systems ,IEEE Vol—62 July 1974, 972～982
[5]孙英君等,非线性最小二乘法在状态估计中的应用,勘查科学技术,2005 年第 4期,45～48
[6]刘辉乐,刘天琪,电力系统状态估计的展望,电力自动化设备,2004.12,
[7]DEBS.A,A dynamic estimator for tracking the state of a power system,IEEE Trans on PAS,1970 89(7), 1670～1678
[8]浙江大学数学系,概率论与数理统计,人民教育出版社,1975
[9]于尔铿主编,电力系统状态估计.水利电力出版社,1985 年 6 月第一版
[10]李文魁,朱钢.电力系统状态估计及不良数据检测与辨识研究:[硕士学位论文].南京航空航天大学.2004.1,
[11]王燕,面向对象的理论与 C++实践,清华大学出版社,2003.8.
[12]钱能.,C++程序设计教程,清华大学出版社.2003.3.
[13]陈珩.电力系统稳态分析(第二版).中国电力出版社.2005.1.
[14]严蔚敏,吴伟民.数据结构(C 语言版).清华大学出版社.1997.4.
[15]J.F.Dopazo O.A.Klitin “Power System State-State Estimation, Part I～III” IEEE Trans. PAS Vol_90 1970 1698～1708
[16]H.P.Horisberger J.C.Richard “A Fast Depoupled Static State-Estimator for Electric Power System” IEEE Trans. PAS Vol_95 1976 208～216
[17]Chakphed Madtharad, Power System state estimation using singular value decomposition, IEEE Trans. PAS Vol_67 2003 99～107
[18]于尔铿主编,电力系统状态估计,水利电力出版社,1985 年 6 月第一版
[19]李成思,基于相对误差意义下的最小二乘法,数理统计与管理,22 卷 4 期 2003.7,36～40
[20]张海波 李林川,电力系统状态估计的混合不良数据的检测方法,电网技术,25卷 10 期 2001.10,17～21
[21]E.Handschin F.C.Schweppe J.Kohlas,Bad Data Analysis for Power System Atate Estimation,IEEE Trans PAS ,Vol _94 19752,329～336
[22]清华大学发电教研组 电力科学院计算技术研究所,电力系统状态估计中的不良数据检测与辨识。
[23]MANPAL J K,An Efficient Dynamic State Estimation Algorithm Including Bad Data Processing,IEEE Trans on Power System,1978 2(4), 1050～1058
[24]龙厚军,胡志坚,陈允平.基于 GPS 的功角测量及同步相量在电力系统中的应用研究.继电器.2004.2.1. 39～44
[25]Thorp J S ,et al,Real Time Voltage_phasor Measurements for Static State Estimation,IEEE Trans on PAS ,1985 104(11) , 3098～3016
[26]闵勇,丁仁杰,任勇,王仲鸿.电力系统全网同步检测系统.清华大学学报(自然科学版).1997 年第 37 卷. 86～88
[27]王英涛,张文涛,蒋宜国.广域测量系统及其应用:[硕士学位论文].中国电力科学研究院.2003.6. 72～74
[28]胡峰,胡保生.并行计算技术与并行算法综述.电脑与信息技术.1999.5.6. 47～59
[29]M.Hynn,Very High_Speed Computing Systems,Pros of IEEE 1990 54(12),1901～1915
[30]B.Stott,Studies on Power System Load Flow Equivalencing ,PASof IEEE 1999 50(6),458～467
[31]宋文南 李树鸿,电力系统潮流计算.天津大学出版社.1990.8.
[32]宋文南,袁世挺,等.电力系统计算机辅助分析与控制.水利电力出版社.1991.9.
[2]祝滨等, 地区电力系统状态估计研究与应用,电力系统及其自动化学报,Vol.13 No.5 Del.2001,29～31
[3]李碧君等,电力系统状态估计的研究问题与展望,电力系统自动化, 1998 22(11),53～60
[4].F.C.Schweppe,Static State Estimation in Electric Power Systems ,IEEE Vol—62 July 1974, 972～982
[5]孙英君等,非线性最小二乘法在状态估计中的应用,勘查科学技术,2005 年第 4期,45～48
[6]刘辉乐,刘天琪,电力系统状态估计的展望,电力自动化设备,2004.12,
[7]DEBS.A,A dynamic estimator for tracking the state of a power system,IEEE Trans on PAS,1970 89(7), 1670～1678
[8]浙江大学数学系,概率论与数理统计,人民教育出版社,1975
[9]于尔铿主编,电力系统状态估计.水利电力出版社,1985 年 6 月第一版
[10]李文魁,朱钢.电力系统状态估计及不良数据检测与辨识研究:[硕士学位论文].南京航空航天大学.2004.1,
[11]王燕,面向对象的理论与 C++实践,清华大学出版社,2003.8.
[12]钱能.,C++程序设计教程,清华大学出版社.2003.3.
[13]陈珩.电力系统稳态分析(第二版).中国电力出版社.2005.1.
[14]严蔚敏,吴伟民.数据结构(C 语言版).清华大学出版社.1997.4.
[15]J.F.Dopazo O.A.Klitin “Power System State-State Estimation, Part I～III” IEEE Trans. PAS Vol_90 1970 1698～1708
[16]H.P.Horisberger J.C.Richard “A Fast Depoupled Static State-Estimator for Electric Power System” IEEE Trans. PAS Vol_95 1976 208～216
[17]Chakphed Madtharad, Power System state estimation using singular value decomposition, IEEE Trans. PAS Vol_67 2003 99～107
[18]于尔铿主编,电力系统状态估计,水利电力出版社,1985 年 6 月第一版
[19]李成思,基于相对误差意义下的最小二乘法,数理统计与管理,22 卷 4 期 2003.7,36～40
[20]张海波 李林川,电力系统状态估计的混合不良数据的检测方法,电网技术,25卷 10 期 2001.10,17～21
[21]E.Handschin F.C.Schweppe J.Kohlas,Bad Data Analysis for Power System Atate Estimation,IEEE Trans PAS ,Vol _94 19752,329～336
[22]清华大学发电教研组 电力科学院计算技术研究所,电力系统状态估计中的不良数据检测与辨识。
[23]MANPAL J K,An Efficient Dynamic State Estimation Algorithm Including Bad Data Processing,IEEE Trans on Power System,1978 2(4), 1050～1058
[24]龙厚军,胡志坚,陈允平.基于 GPS 的功角测量及同步相量在电力系统中的应用研究.继电器.2004.2.1. 39～44
[25]Thorp J S ,et al,Real Time Voltage_phasor Measurements for Static State Estimation,IEEE Trans on PAS ,1985 104(11) , 3098～3016
[26]闵勇,丁仁杰,任勇,王仲鸿.电力系统全网同步检测系统.清华大学学报(自然科学版).1997 年第 37 卷. 86～88
[27]王英涛,张文涛,蒋宜国.广域测量系统及其应用:[硕士学位论文].中国电力科学研究院.2003.6. 72～74
[28]胡峰,胡保生.并行计算技术与并行算法综述.电脑与信息技术.1999.5.6. 47～59
[29]M.Hynn,Very High_Speed Computing Systems,Pros of IEEE 1990 54(12),1901～1915
[30]B.Stott,Studies on Power System Load Flow Equivalencing ,PASof IEEE 1999 50(6),458～467
[31]宋文南 李树鸿,电力系统潮流计算.天津大学出版社.1990.8.
[32]宋文南,袁世挺,等.电力系统计算机辅助分析与控制.水利电力出版社.1991.9.