申请/专利权人：国网上海市电力公司;上海电力大学

申请日：2021-10-29

公开（公告）日：2024-03-12

公开（公告）号：CN113991856B

主分类号：H02J13/00

分类号：H02J13/00;H02J3/06;G06F30/27;G06N3/006;G06F111/04

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.12#授权;2022.02.18#实质审查的生效;2022.01.28#公开

摘要：本发明涉及一种微能网多适应性μPMU最优布点方法，1获取微能网系统网络拓扑结构，建立微能网μPMU布点数学模型；2考虑ZIB、传统量测、单μPMU故障和单线路故障等因素对微能网μPMU布点的影响，结合上述建立的微能网μPMU布点数学模型，分别建立各因素影响下的优化布点模型；3对各因素影响下的优化布点模型分别进行优化求解，获取配置成本最小情况下的微能网μPMU布点状态集合；4对μPMU布点状态集合进行进一步筛选，获取微能网多适应性μPMU最优布点结果，并综合各影响因素案例，总结进行微能网μPMU最优布点的原则。与现有技术相比，本发明具有提高系统状态观测精度、综合考虑多种因素影响、保证微能网安全稳定运行等优点。

主权项：1.一种微能网多适应性μPMU最优布点方法，其特征在于，包括：1获取微能网系统网络拓扑结构，建立微能网μPMU布点数学模型；2考虑ZIB、传统量测、单μPMU故障和单线路故障因素对微能网μPMU布点的影响，其中，ZIB为零注入母线，结合步骤1建立的微能网μPMU布点数学模型，分别建立各因素影响下的优化布点模型；3对各因素影响下的优化布点模型分别进行优化求解，获取配置成本最小情况下的微能网μPMU布点状态集合；4对μPMU布点状态集合进行进一步筛选，获取微能网多适应性μPMU最优布点结果，并综合各影响因素案例，总结进行微能网μPMU最优布点的原则；步骤1的具体内容为：在获取微能网系统网络拓扑结构的基础上，采用拓扑可观法，并以μPMU配置成本最少为目标和微能网电力系统全局可观为约束条件，建立微能网μPMU布点数学模型；传统量测包括母线电压量测、潮流电压量测和功率注入量测；μPMU配置成本最少的表达式为： 式中：ci为成本系数；i为系统母线编号；N为系统母线总数；xi为二值变量，表示μPMU布点与否，其定义表达式为： 微能网电力系统全局可观的约束表达式为： 式中，Oi为母线i的观测冗余度，用以表示其被测量装置观测到的次数，公式为： 式中，aij为表示系统网络拓扑结构信息的二值连通矩阵A的元素，且有： 步骤3中，采用改进BPSO算法对各因素影响下的优化布点模型分别进行优化求解，获取配置成本最小情况下的微能网μPMU布点状态集合；采用改进BPSO算法对各因素影响下的优化布点模型分别进行优化求解，获取配置成本最小情况下的微能网μPMU布点状态集合，具体步骤包括：31输入微能网系统网络拓扑二值连通矩阵A；32设置改进BPSO算法参数，包括迭代次数、粒子数、维度、惯性权重系数、学习因子和速度阈值；33初始化粒子，若不满足约束，则重新初始化直至满足约束为止；34对粒子速度与位置进行迭代更新；35判断终止条件，即判断迭代次数达是否设定上限，若是则终止，否则返回步骤34；36输出目标函数最小的候选解集X；步骤4的具体内容为：通过改进BPSO优化算法获取微能网μPMU的布点情况后，通过SORI值进行排序选出微能网μPMU布点最优解，得到系统状态量测精度最高情况下的μPMU布点方案；SORI的公式为： 基于上述微能网μPMU最优布点方案，将其分别应用于考虑各典型影响因素的微能网具体实例，进行μPMU多适应性的最优布点；步骤2中，考虑ZIB因素影响下的优化布点模型的表达式为： 式中，N为系统母线总数；yij＝1表示母线j为可观测ZIB，母线i为与母线j相连的唯一不可观测母线，此时母线i通过ZIB规则计算得到其状态量，从而实现可观；由此，母线i的观测冗余度Oi由μPMU和ZIB共同决定，公式如下： 式中为μPMU作用，而则表示ZIB对观测冗余度的作用；步骤2中，考虑单μPMU故障因素影响下的优化布点模型的表达式为： 步骤2中，考虑单线路故障因素影响下的优化布点模型的表达式为： 式中，l为故障线路，母线i与母线j为该线路的两端母线，则母线i的观测冗余度为： 此时微能网μPMU布点约束条件变为：

全文数据：

权利要求：

百度查询： 国网上海市电力公司;上海电力大学 一种微能网多适应性μPMU最优布点方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD