1 成果簡介

狀態(tài)估計是電力系統(tǒng)能量管理系統(tǒng)的核心，可檢測辨識 SCADA 中的壞數(shù)據(jù)，為能量管理系統(tǒng)的高級應(yīng)用功能提供完整、可靠的電網(wǎng)數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的 WLS 估計方法在量測誤差服從正態(tài)分布時為最小方差無偏估計，但實際量測分布與正態(tài)分布相去甚遠，且壞數(shù)據(jù)的出現(xiàn)幾乎不可避免，此時 WLS 估計效果不夠理想。基于測量不確定度的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計方法借助測量不確定度概念進行狀態(tài)估計，不追求估計值對量測值的精確擬合，而是求解使最多量測估計值位于測量不確定度確定的區(qū)間內(nèi)的狀態(tài)作為估計結(jié)果，可自動檢測辨識壞數(shù)據(jù)，具有強抗差性。利用現(xiàn)代內(nèi)點法求解非線性估計問題，收斂性好，計算速度快；無需進行不良數(shù)據(jù)校驗、權(quán)重因子設(shè)置，調(diào)試和維護簡單。

2 應(yīng)用說明

基于測量不確定度的電力系統(tǒng)狀態(tài)估計可實現(xiàn)狀態(tài)估計系統(tǒng)連續(xù) 7×24 小時在線穩(wěn)定運行；正常情況下狀態(tài)估計算法合格率較傳統(tǒng) WLS 估計方法提高 5%，收斂率達到 99%以上，可用率達到 100%；各種數(shù)據(jù)接口功能完善，狀態(tài)估計系統(tǒng)數(shù)據(jù)模型接口滿足 IEC 61970標準，實時數(shù)據(jù)接口兼容 E 格式等通用標準數(shù)據(jù)格式，數(shù)據(jù)交換穩(wěn)定可靠；計算速度高，滿足在線應(yīng)用要求；免維護。 此外，狀態(tài)估計還具有以下功能： l 系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)視功能，如檢測支路過載、電壓或注入量越限等； l 量測系統(tǒng)監(jiān)視功能，即根據(jù)狀態(tài)估計結(jié)果跟蹤記錄遙測異常出現(xiàn)的時間和被檢測出 的次數(shù)，跟蹤記錄遙測狀態(tài)不更新出現(xiàn)的時間，根據(jù)給定的門檻值按誤差大小篩選列出電網(wǎng)中最差的遙測量及其相關(guān)的狀態(tài)； l 友好的用戶圖形界面，對估計結(jié)果及各種監(jiān)視功能進行有效可視化，方便調(diào)度員監(jiān)視系統(tǒng)狀態(tài)并發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的問題。 l 基于測量不確定度的狀態(tài)估計可用于各級電網(wǎng)公司控制中心的能量管理系統(tǒng)，功能完善的各種數(shù)據(jù)接口使得此狀態(tài)估計系統(tǒng)可與電網(wǎng)已有能量管理系統(tǒng)進行有效而可靠的數(shù)據(jù)交換。

3 效益分析

與同類電力系統(tǒng)狀態(tài)估計軟件相比，基于測量不確定度的狀態(tài)估計軟件具有更強的抗差性，合格率、收斂率、可用率高，可更有效檢測辨識 SCADA 中的壞數(shù)據(jù)，為能量管理系統(tǒng)的高級應(yīng)用功能其他應(yīng)用功能提供完整、可靠的電網(wǎng)熟數(shù)據(jù)，從而保證對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的有效實時監(jiān)視，保障電力系統(tǒng)的安全可靠運行。 功能完善的各種數(shù)據(jù)接口方便與現(xiàn)有能量管理系統(tǒng)的兼容；計算速度可實現(xiàn)在線應(yīng)用； 估計系統(tǒng)免維護，可節(jié)省維護費用，且使實際工程應(yīng)用更加方便。