对等电流量测变换法的改进

考虑到地区电网量测配置的类型众多,用等效电流量测变换法进行地区电网状态估计,并提出将支路电流量测作为已知量代入计算,实践证明本算法具有良好的收敛性及计算精度.     

基于PMU的降阶二次状态估计算法研究

针对当前电力系统中同步相量测量单元(PMU)测量点少、无法直接进行状态估计的问题,提出一种新的状态估计算法.考虑到PMU系统量测精度比SCADA系统高,为了扩大高精度量测信息对状态估计结果的影响,算法将状态变量分成PMU可观测变量和PMU不可观测变量,并分别进行状态估计.对于PMU可观测变量,利用PMU量测量进行线性状态估计;对于PMU不可观测变量,利用线性状态估计的结果结合SCADA量测量进行降阶的快速分解状态估计.这种解耦的算法相对于传统混合状态估计算法计算更加简洁,并且有较高的数值稳定性.最后,利用多个IEEE标准测试系统对算法进行验证,通过与基本加权最小二乘法和快速分解算法对比,证明该算法在数值稳定性和精度上有很大优势.     

基于距变率量测的改进交互式加速度补偿算法研究

目的将交互多模型方法引入到两级估计中,提高交互式加速度补偿算法对系统位置和速度的估计精度.方法以非线性量测方程为依据,完成了混合坐标系下的状态估计,提出一种在混合坐标下完成状态估计的广义交互式加速度补偿算法.结果仿真结果表明通过改变极坐标下的观测方程可以提高交互式加速度补偿算法的估计精度.结论距变率量测和两级估计的引入,显著地提高了位置和速度的估计精度,与其他多模型方法相比,计算量上具有明显优势.     

计及PMU量测信息的状态估计快速解耦新方法

状态估计是电力系统在线分析、运行与控制的基础。随着同步相量测量技术的发展,在状态估计中引入同步相量测量信息也势在必行。但是引入PMU量测信息后,状态估计修正方程的维数大大增加,有可能影响状态估计收敛的速度。因此,本文在引入PMU量测信息的状态估计方法的基础上,实现了快速解耦算法以提高计算速度。仿真计算表明:该方法在计算速度上有明显改善。     

噪声相关下含无序量测的多传感器信息融合估计

多传感器跟踪系统中因通信延迟常会出现无序量测现象,为了提高系统估计精度,采用直接更新法对状态进行更新估计,并针对噪声相关下含无序量测的多传感器系统,提出了矩阵加权最优信息融合状态估计算法,考虑了过程噪声和量测噪声的相关性以及局部估计的误差相关性.仿真计算验证了算法的有效性.     

一种高斯型非线性迭代更新滤波器

针对高斯型非线性滤波器在大初始偏差条件下性能下降、甚至发散的问题,提出了一种新的非线性滤波算法,即迭代更新扩展卡尔曼滤波器（iterated update extended Kalman filter,IU-EKF）。首先,该算法在EKF框架下,将传统的一步量测更新在伪时间上分为多步进行,采用部分增益将当前量测信息逐步地引入量测更新过程实现对状态的后验估计;其次,由于多步量测更新过程引入了每一步的过程噪声,因此将量测噪声与每一步更新后的状态估计误差之间的互协方差代入误差协方差矩阵,再利用此误差协方差矩阵的迹对标准卡尔曼增益矩阵求导并令结果为零,以导出噪声相关条件下的最优卡尔曼增益矩阵表达式;最后,根据后验量测残差自适应地调整迭代更新次数,在保证一定滤波精度的前提下,降低了算法的计算量。以2维目标跟踪问题为例,在大初始偏差条件下,通过仿真实验将本文算法分别与EKF、IEKF、UKF、CKF算法进行对比,并针对不同迭代次数对滤波精度的影响进行对比分析。仿真结果表明：本文算法较EKF大幅提高了滤波估计精度,且在大初始偏差条件下,本文算法性能优于现有经典高斯假设滤波器。同时,当迭代次数按1、2、5、10、20递增时,本文算法的滤波精度也随之提升,但提升幅度逐渐减缓。     

电力系统状态估计算法综述与研究趋势

状态估计的核心部分是状态估计算法,简要介绍了电力系统状态估计的基本概念和数学模型,阐述了近年来研究较多的几种电力系统状态估计算法,其中包括:最小二乘算法、快速分解算法、正交变换算法、量测变换状态估计算法以及分区协凋算法等,并对各个算法的优缺点加以评述.最后对状态估计算法的发展趋势进行了展望.     

单传感器无序量测反馈估计算法

针对单传感器的无序量测问题,提出一种处理无序量测的反馈估计算法。该算法一旦出现延迟无序量测,融合中心将最后更新的状态估计回传至传感器进行若干采样周期的卡尔曼滤波,并将状态更新传至融合中心。该算法可保证实时性,具有良好的估计精度,仿真结果验证了算法的有效性。     

一种迭代收缩非线性状态约束滤波算法

在滤波过程中有效地利用状态约束条件,能够提高滤波精度.当状态约束为非线性函数时,可以通过泰勒级数展开法进行线性化处理.然而该方法在非线性约束函数的雅可比矩阵不存在时失效,而使用水平滑动估计算法所需要的计算量很大.为此,采用基于U变换的最佳量测方法解决该问题.为了降低U变换过程中基点误差对估计性能带来的影响,将非线性约束看作具有多个大小不等的噪声方差的量测值,在量测更新阶段逐步收缩噪声方差,从而不断增强约束条件.经过多次迭代,改善了状态估计的误差性能.仿真结果表明,该算法在保证较高的滤波精度的条件下,运算时间是窗口尺寸为2的水平滑动估计算法的1/27.     

基于改进等效电流量测变换的状态估计算法

介绍了基于等效电流量测变换的状态估计算法,并在此基础上提出了一种改进算法.应用抗差估计的理论构造了一组权函数,在每次迭代的过程中对权重不断修改,从而达到提高估计精度的目的.Matlab仿真实验结果表明,估计精度得到了提高.     

基于提高系统可观测性和状态估计精度的PMU配置

WAMS和SCADA系统共存,是当前电力系统发展的必然趋势.因此PMU布点问题成为当前必须面时和解决的问题之一.从利用PMU量测提高状态估计精度和状态方程数值稳定性两方面出发,同时兼顾系统的可观测性,提出一种新的PMU配置方法.在传统SCADA量测系统的基础上,部分安装PMU量测形成混合非线性量测模型,分析比较PMU配...     

电力系统状态估计算法的模糊综合评价与分析

状态估计算法是电力系统状态估计的核心部分,目前已经有许多模型,特点各异,且性能评价具有模糊特征.为此,提出将模糊数学理论引入状态估计算法评价中,针对算法构建模糊综合评价模型,来实现各种状态估计算法性能的客观评价和比较,并从中找出适合具体系统的最优算法.通过在不同系统下对几种常用状态估计算法进行评价分析选出最优算法,验证了该评价系统的正确性,实现了算法评价的定量化,为实际系统的算法选择提供有效参考.     

改进的三次相位函数法LFM雷达信号参数估计

为了研究对线性调频(LFM)雷达信号的参数估计,提出了利用改进的三次相位函数法对LFM雷达信号进行参数估计.三次相位函数法可提取信号的相位函数的各项系数,并且只需通过二阶非线性变换在信号参数空间形成最大值来进行估计参数,具有较高的精度和良好的低信噪比能力,但是计算量较大.针对三次相位函数法计算量大的问题,提出调频斜率搜索范围设定准则及双尺度调频斜率搜索法,可减少大量计算量,同时保持了低信噪比下的算法精度.仿真测试结果表明,新算法有效地减小了计算量,并且保证了低信噪比下的算法精度,算法性能得到了提高.     

Grey series time-delay predicting model in state estimation for power distribution networks

0　INTRODUCTIONThereliesaneedforaccuratepredictivevalueinstateestimationofpowersystem .Asopposedtotheclosed loopedtransmissionsystems ,mostofpowerdistri butionnetworksuseopen loopedandradialarchitecture ,whichcharacterizesitsspecialproblemofcalculatingpre dictivevalue .Inclosed loopednetworks ,lineshavecom pactrelationships .Oneline’schangeofoperationstatemaycauseotherlines’changes .Onthecontrary ,inopen loopedandradialpowerdistributionnetwork ,onenode’schangesofoperationstateusuallyaf…     

Lyapunov-Krasovskii functional based power system stability analysis in environment of WAMS

In order to analyze power system stability in environment of WAMS (wide area measurement system), a new steady state stability model with time-varying delay was proposed for power system. The factors of exciter and power system stabilizer with delay were introduced into analytical model. To decrease conservativeness of stability analysis, an improved Lyapunov-Krasovskii functional was constructed, and then a new delay-dependent steady state stability criterion for power system, which overcomes the disadvantages of eigenvalue computation method, was derived. The proposed model and criterion were tested on synchronousmachine infinite-bus power system. The test results demonstrate that Lyapunov-Krasovskii functional based power system stability analysis method is applicable and effective in the analysis of time delay power system stability.     

大规模动态系统的分布式状态估计算法

主要研究离散时间大规模动态系统的分布式状态估计问题。首先,将系统划分为若干个子系统,基于区域内部量测信息和邻居传递的信息,各子系统利用该算法对本地状态进行估计,降低状态变量的维数、算法的计算复杂度和通信压力。该算法独立运行,并且平行运行该算法可以有效减少整体运行时间。通过减弱约束条件,利用数学归纳法证明由该算法得到的估计误差协方差和预测误差协方差矩阵正定。根据系统能观测性秩判据和不等式技巧,证明误差协方差矩阵有上界,并且上界是有界的,保证该算法在应用中的可行性。最后通过仿真研究,验证主要结论。     

电力系统状态估计的快速正交变换算法

本文分析了电力系统加权最小二乘状态估计(Weighted Least Square=WLS)法方程算法潜在的数值稳定性问题,提出了用正交变换(二乘Givens变换)解WLS状态估计的快速正交变换算法。给出了结点与量测相结合的编号优化方法,以充分利用原问题的稀疏性降低计算量。实际例题表明,快速正交变换算法比法方程算法更加快速和可靠。     

电网供负荷能力的快速松弛算法

本文应用松弛技术,结合电力系统的特点,研究并改进了电网供负荷能力LSC的算法。实例表明,这一算法能显著地提高计算效率,对于实际规模的系统,与标准线性规划相比,能使运算时间缩短约四十倍。