现代电力系统分析 课件 第5章 电力系统状态估计.pptx

1;2;5.1 状态估计：概述;电力系统状态估计(SE)是能量管理系统（EMS）保证电力系统实时数据质量的重要一环，为其他应用程序（如在线潮流、安全分析、经济调度等）的实现奠定基础;5;6;7;8;9;量测方程中v：随机误差或噪声向量，均值为零、方差为?2的正态分布 ;11;12;量测方程;14;;; ㈠ 为线性函数 假定 是线性向量函数。 或 式中： 为 矩阵，其元素为 。 状态量的值 与测量值 的关系为; 按最小二乘准则建立目标函数 或 对目标函数求导数并取为零，即 亦即 这是一组有 个未知数的 维方程组，联立求解即可求得 的最 佳估计值 。; ㈡ 为非线性函数 以上是在 为线性函数的前提下讨沦的。但电力系统的测量函数向量 是非线性的向量函数，这时无法直接由目标函数 的极值条件求解 ，需要用迭代的方法求解。 1 设状态变量的初值为 将 在 处线性化，并用泰勒级数在 附近展开，即 ; 是函数向量 的雅可比矩阵，其元素为 2 目标函数 略去 的高阶项，取目标函数为 取 ，有 ; 3 极值条件 即 则 式中 由此可得 ; 4 迭代格式 当 充分接近 时泰勒级数略去高阶项后才是足够近似的。用前式作逐次迭代，可以得到 。若以 表示迭代序号，前式可以写成 ;23;仅需支路潮流量测量，在状态估计计算时将支路功率转换成支路两端电压差的量，最后得到与基本加权最小二乘估计相类似的迭代修正公式 支路潮流测量量 ，表示连接节点i 、j的支路k上测量到的复功率。若应用加权最小二乘的算式，其目标函数为 量测函数向量 用 表示，它是状态向量-节点复电压 的函数 ;若该支路 两端的节点电压为 及 ，则该支路两端的电压差为 则支路 、的量测方程可写为：;26;27;28;29;30;;;;量测坏数据的检测与辨识;;;;;;;;;当k30时，可以用相应的正态分布来代替;;;46;47;检测方法的评价 ;49;不良数据辨识;51