電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和系統(tǒng)，包括：根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差；比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路；調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)；判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)；對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值。實(shí)施本發(fā)明的方法和系統(tǒng)，不降低數(shù)據(jù)冗余度的同時(shí)，提高錯(cuò)誤數(shù)據(jù)診斷的準(zhǔn)確性。
【專利說(shuō)明】電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和系統(tǒng)?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)作為能量管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)模塊，是所有高級(jí)應(yīng)用的基礎(chǔ)。已有的狀態(tài)估計(jì)算法多采用基本加權(quán)最小二乘法，或者由其派生出來(lái)的快速解耦法。
[0003]但是，在狀態(tài)估計(jì)過程中，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤，會(huì)使得目標(biāo)函數(shù)值偏離較大，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)結(jié)果，進(jìn)而影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]基于此，有必要針對(duì)電網(wǎng)的狀態(tài)估計(jì)中，網(wǎng)絡(luò)參數(shù)錯(cuò)誤，會(huì)使得目標(biāo)函數(shù)值偏離較大，嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)結(jié)果，進(jìn)而影響電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行的問題，提供一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和系統(tǒng)。
[0005]一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，包括以下步驟:
[0006]根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差；
[0007]比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路；
[0008]調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)；
[0009]判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)；
[0010]對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值。
[0011]一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，包括:
[0012]殘差模塊，用于根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差；
[0013]比較模塊，用于比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路；
[0014]調(diào)節(jié)模塊，用于調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)；
[0015]判斷模塊，用于判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)；
[0016]修正模塊，用于對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值。
[0017]本發(fā)明所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法和系統(tǒng)，綜合考慮了參數(shù)錯(cuò)誤和量測(cè)錯(cuò)誤，通過電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差，比較百分比殘差確定可疑支路，再通過調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)，判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)，最終對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值，可逐一排查可疑參數(shù)，不降低數(shù)據(jù)冗余度的同時(shí)，提高了錯(cuò)誤數(shù)據(jù)診斷的準(zhǔn)確性，可適用于大規(guī)模電力系統(tǒng)。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本發(fā)明電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法第一實(shí)施方式的流程示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法第二實(shí)施方式的流程示意圖；
[0020]圖3是本發(fā)明電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]請(qǐng)參閱圖1，圖1是本發(fā)明電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法第一實(shí)施方式的流程示意圖。
[0022]本實(shí)施方式的所述電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法包括以下步驟:
[0023]步驟101，根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差。
[0024]步驟102，比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路。
[0025]步驟103，調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)。
[0026]步驟104，判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)。
[0027]步驟105，對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值。
[0028]本實(shí)施方式所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，
[0029]綜合考慮了參數(shù)錯(cuò)誤和量測(cè)錯(cuò)誤，通過電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差，比較百分比殘差確定可疑支路，再通過調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)，判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)，最終沿著所述狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值減小的方向，通過對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值，可逐一排查可疑參數(shù)，不降低數(shù)據(jù)冗余度的同時(shí)，提高了錯(cuò)誤數(shù)據(jù)診斷的準(zhǔn)確性，可適用于大規(guī)模電力系統(tǒng)。
[0030]其中，對(duì)于步驟101，所述狀態(tài)變量?jī)?yōu)選地為待進(jìn)行狀態(tài)評(píng)估的節(jié)點(diǎn)的電壓矢量。
[0031]電網(wǎng)系統(tǒng)通常通過基本加權(quán)最小二乘法，對(duì)電網(wǎng)的狀態(tài)變量進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)，基本加權(quán)最小二乘法中狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)為:
【權(quán)利要求】
1.一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括以下步驟: 根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差； 比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路； 調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)； 判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)； 對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差的步驟包括以下步驟: 判斷所述殘差值是否為零； 若是，則所述狀態(tài)變量的百分比殘差為零； 若否，判斷所述狀態(tài)變量的遙測(cè)值是否為零； 若所述遙測(cè)值為零，則獲取所述殘差值與所述狀態(tài)變量的非線性遙測(cè)函數(shù)值的比值，為所述狀態(tài)變量的百分比殘差； 若所述遙測(cè)值不為零，則獲取所述殘差值與所述遙測(cè)值的比值為所述狀態(tài)變量的百分比殘差。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)的步驟包括以下步驟: 根據(jù)所述可疑支路的支路類型，確定所述可疑支路中的可疑參數(shù)； 調(diào)節(jié)所述可疑參數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述根據(jù)所述可疑支路的支路類型，確定所述可疑支路中的可疑參數(shù)的步驟包括以下步驟: 若所述可疑支路為線路支路，確定所述可疑支路中的可疑參數(shù)為線路阻抗； 若所述可疑支路為變壓器支路，確定所述可疑支路中的可疑參數(shù)為變壓器抽頭位置和/或變壓器支路的阻抗。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路的步驟包括以下步驟: 將電網(wǎng)中的所有問題變量組成問題變量集合； 獲取所述問題變量集合中各問題變量所處節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)、各問題變量的注入潮流的節(jié)點(diǎn)號(hào)和各問題變量的支路潮流的首尾節(jié)點(diǎn)號(hào)，將獲取的節(jié)點(diǎn)號(hào)形成的支路作為問題支路；計(jì)算所述問題變量集合中每個(gè)問題變量與其它問題變量間的相關(guān)度之和，作為每個(gè)問題變量的相關(guān)度指標(biāo)； 將與各問題支路相關(guān)的問題變量的相關(guān)度指標(biāo)相加，作為各問題支路的相關(guān)度指標(biāo)； 將相關(guān)度指標(biāo)超過指標(biāo)閾值的問題支路作為可疑支路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述計(jì)算所述問題變量集合中每個(gè)問題變量與其它問題變量間的相關(guān)度之和，作為每個(gè)問題變量的相關(guān)度指標(biāo)的步驟包括以下步驟: 判斷所述問題變量集合中任意兩個(gè)問題變量是否處在所述電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲刑幱谕还?jié)點(diǎn)，若是則所述兩個(gè)問題變量間的相關(guān)度為I; 若否，判斷所述兩個(gè)問題變所處的兩個(gè)不同節(jié)點(diǎn)間是否存在直接連接的支路，若是，則所述兩個(gè)問題變量間的相關(guān)度為1，若否則所述兩個(gè)問題變量間的相關(guān)度為O。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)步驟包括以下步驟: 將所述可疑參數(shù)的數(shù)值遞增或遞減； 所述可疑參數(shù)的數(shù)值每變化一次，通過基本加權(quán)最小二乘法計(jì)算一次所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值； 若每次計(jì)算所得的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值都一樣，則判定所述可疑參數(shù)不是誤差參數(shù)，若否，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值的步驟還包括以下步驟: 沿著所述狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值減小的方向，通過牛頓下山法求解所述誤差參數(shù)的修正值。
9.一種電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，包括: 殘差模塊，用于根據(jù)電網(wǎng)的狀態(tài)變量的殘差值計(jì)算所述狀態(tài)變量的百分比殘差； 比較模塊，用于比較所述百分比殘差與殘差閾值，若所述百分比殘差大于所述殘差閾值，則將所述狀態(tài)變量作為問題變量，并將所述問題變量的相關(guān)支路作為可疑支路； 調(diào)節(jié)模塊，用于調(diào)節(jié)所述可疑支路的可疑參數(shù)； 判斷模塊，用于判斷所述可疑參數(shù)的變化，是否會(huì)引起所述狀態(tài)變量的狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值變化，若是，則判定所述可疑參數(shù)為誤差參數(shù)； 修正模塊，用于對(duì)所述誤差參數(shù)進(jìn)行修正，獲得所述誤差參數(shù)的修正值，并將所述可疑支路的所述可疑參數(shù)調(diào)節(jié)至所述修正值。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電網(wǎng)中誤差參數(shù)的調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其特征在于，所述修正模塊還用于沿著所述狀態(tài)估計(jì)目標(biāo)函數(shù)的函數(shù)值減小的方向，通過牛頓下山法求解所述誤差參數(shù)的修正值。
【文檔編號(hào)】H02J3/00GK103618309SQ201310618422
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月27日
【發(fā)明者】謝國(guó)財(cái), 胡亞平, 余南華, 周華鋒, 趙旋宇 申請(qǐng)人:廣東電網(wǎng)公司電力科學(xué)研究院, 中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司