專利名稱：基于修正牛頓法的帶零注入約束的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于修正牛頓法的帶零注入約束的電力狀態(tài)估計(jì)方法，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化與電力系統(tǒng)仿真技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)是電力系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵基礎(chǔ)模塊。在實(shí)際的電力系統(tǒng)中，存在許多既不掛接發(fā)電機(jī)也不掛接負(fù)荷的零注入節(jié)點(diǎn)。在電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的計(jì)算結(jié)果中，這些零注入節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)注入功率應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格為0，否則，電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的計(jì)算結(jié)果將不能嚴(yán)格滿足潮流方程，這將導(dǎo)致電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的計(jì)算結(jié)果與調(diào)度員潮流的計(jì)算結(jié)果有偏差，給電力系統(tǒng)的其他高級(jí)應(yīng)用帶來很大的不便。目前處理零注入節(jié)點(diǎn)的一般做法是設(shè)置權(quán)重很大的零注入節(jié)點(diǎn)功率偽量測(cè)，以保證狀態(tài)估計(jì)結(jié)果中零注入節(jié)點(diǎn)的注入功率較小。這是一種近似的方法，無法使得零注入節(jié)點(diǎn)的注入功率嚴(yán)格為0。實(shí)際上，目前國(guó)內(nèi)外零注入節(jié)點(diǎn)注入功率較大的問題相當(dāng)嚴(yán)重，研究簡(jiǎn)單高效的能夠保證零注入節(jié)點(diǎn)的注入功率嚴(yán)格為0的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)求解方法非
常重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種基于修正牛頓法的帶零注入約束的電力狀態(tài)估計(jì)方法， 可以使用本發(fā)明提出的方法求解含零注入等式約束的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)模型，以保證狀態(tài)估計(jì)結(jié)果完全滿足潮流方程。本發(fā)明提出的基于修正牛頓法的帶零注入約束的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)方法，該方法包括以下步驟(1)建立一個(gè)含等式約束的電力狀態(tài)估計(jì)模型min J(X)s. t. c (χ) =0等式約束為使零注入節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)注入功率為0，以C(X) = 0表示，其中χ是電力系統(tǒng)的狀態(tài)變量，采用極坐標(biāo)表示，包括零注入節(jié)點(diǎn)和非零注入節(jié)點(diǎn)的電壓幅值和相角， J (χ)是電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的目標(biāo)函數(shù)；(2)根據(jù)電力系統(tǒng)當(dāng)前拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，形成電力系統(tǒng)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，并計(jì)算以下系數(shù)矩陣F
權(quán)利要求
1. 一種基于修正牛頓法的帶零注入約束的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)建立一個(gè)含等式約束的電力狀態(tài)估計(jì)模型 min J(x)s. t. c (χ) =0等式約束為使零注入節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)注入功率為0，以C(X) = 0表示，其中χ是電力系統(tǒng)的狀態(tài)變量，采用極坐標(biāo)表示，包括零注入節(jié)點(diǎn)和非零注入節(jié)點(diǎn)的電壓幅值和相角，J(X)是電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的目標(biāo)函數(shù)；(2)根據(jù)電力系統(tǒng)當(dāng)前拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)參數(shù)，形成電力系統(tǒng)當(dāng)前節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣，并計(jì)算以下系數(shù)矩陣F
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于修正牛頓法的帶零注入約束的電力狀態(tài)估計(jì)方法，屬于電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化與電力系統(tǒng)仿真技術(shù)領(lǐng)域。本方法包括建立狀態(tài)估計(jì)模型，并按照通常的牛頓法對(duì)該狀態(tài)估計(jì)模型進(jìn)行迭代求解，在每一次迭代中，非零注入節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)變量按照通常牛頓法的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行修正，而零注入節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)變量不取通常牛頓法的計(jì)算結(jié)果，而是根據(jù)由零注入等式約束確立的零注入節(jié)點(diǎn)狀態(tài)變量與非零注入節(jié)點(diǎn)狀態(tài)變量之間的關(guān)系得到。本發(fā)明的整個(gè)計(jì)算過程與傳統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)計(jì)算流程非常相似，實(shí)現(xiàn)方便，同時(shí)能夠保證零注入節(jié)點(diǎn)的注入功率嚴(yán)格為0，狀態(tài)估計(jì)結(jié)果嚴(yán)格滿足潮流方程。
文檔編號(hào)H02J3/00GK102427229SQ201110317419
公開日2012年4月25日 申請(qǐng)日期2011年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月18日
發(fā)明者吳文傳, 孫宏斌, 張伯明, 郭燁 申請(qǐng)人:清華大學(xué)