状态估计的运算准确性分析

根据汕头供电局调度中心电力调度自动化系统高级应用软件（PAS）的状态估计的运行情况,从日常维护中遇到的影响状态估计计算准确度的角度入手,论述了提高状态估计计算准确度的方法,该方法对提高状态估计的计算准确度有很大帮助。     

基于测量不确定度的电力系统状态估计（一）结果评价

在测点真值未知的情况下,如何对状态估计结果进行科学合理评价,是进行状态估计研究首先而且必须要解决的问题,也是现有状态估计研究的难点。文中分析了造成这一困难的原因,基于测量不确定度理论,提出了测点正常率概念,证明了测点正常率较大的状态估计结果更具合理性。给出了衡量状态估计结果合理性的具体方法。对测点正常率与日常运行中常用的测点合格率之间的关系进行了研究。对真值已知情况下状态估计结果评价指标的选取进行了较为详细的讨论。     

电力系统拓扑分解的状态估计算法

一个大型电力系统最小二乘方准则的状态估计，由于其阶数很高而出现病态倾向。本文提出 的一种把整个电力系统的状态估计转变为解一组(若干个)较小系统的最小二乘方问题和一个 联立方程组问题。这样得到的结果与原来把电力系统状态估计作为一个最小二乘方问题处理 所得的结果是一致的。这一方法改善了状态估计器的稳定性，缩短了计算时间。因此，这种 状态估计算法适用于大型电力系统。     

电力系统状态估计问题的研究现状和展望

状态估计是现代EMS的重要组成部分，文中从状态估计的准则、加权最小二乘估计器、坏数据的处理、外部 网络和可观测性分析及其它问题等方面综合论述状态估计问题的研究现状，对值得研究的问题进行展望。     

基于IGG法的电力系统状态估计

针对现有电力系统状态估计的不足，提出了一种基于IGG (Institute of Geodesy & Geophysics，Chinese Academy of Sciences)法的抗差估计方法。分析了抗差估计理论应用于状态估计时，初值和权函数选取的原则及一般方法，兼顾了估计结果的准确性和数值稳定性。将抗差最小二乘法用于存在拓扑错误和坏数据时的状态估计，结合网络参数估计辨识法，得出坏数据和可疑支路的正确状态，使抗差和状态估计在计算中一次完成。算例结果表明，该法抗差能力强，收敛速度快，而且具有较好的准确性和数值稳定性。     

量测数据时差补偿状态估计方法

在互联电网中,控制中心的量测数据来源很多,这些量测数据存在采集时差,当时差超过一 定范围时,量测数据不能体现一个完整电网状态,采用常规状态估计方法进行状态估计会产生较大 误差,结果无法使用。文中提出一种量测数据时差补偿状态估计方法,对于延时很小的量测数据, 使用最新的量测数据参加状态估计,其量测时间作为电网断面时间;对于其他延时的量测数据,根 据延时的不同,引入相应的时差补偿因子,利用连续2个数据断面的量测数据变化量和时差补偿因 子修正延时量测数据误差,获得完整一致的电网状态估计结果。对IEEE 7节点系统的测试表明, 该方法可有效减少计算结果误差,获得更为准确的电网状态估计结果。     

基于混合量测的电力系统状态估计混合算法

研究了相量量测装置(PMU)相量量测和监控与数据采集(SCADA)量测混合使用时的数据匹配问题，提出了利用状态量转换预测得到预报系统状态和预报节点注入电流向量的方法。在此基础上，提出了应用PMU实时相量量测和预报节点注入电流向量的线性静态状态估计算法，以及应用PMU实时相量量测和预报系统状态的线性动态状态估计算法。文中将这2种算法与传统状态估计算法相结合，组成了状态估计混合算法，保证了状态估计的计算精度。该混合算法有效减少了状态估计的计算时间，对PMU的量测配置也没有严格的要求，具有很好的通用性。最后采用IEEE 30节点系统对该方法进行了验证。     

基于广域测量系统的状态估计研究综述

广域测量系统（WAMS）的逐步发展给电力系统在线分析方法提供了一个新思路。针对WAMS测量精度高、具有同步相量测量功能以及数据传输快等特点，分别从引入高精度节点电压相量量测的状态估计算法、引入高精度支路电流相量量测的算法、引入全部WAMS量测的算法以及其他与WAMS状态估计相关的问题等4个方面，介绍了目前引入WAMS量测的各种状态估计算法；并详细分析了各种算法的优缺点和适用范围，从工程应用出发研究其可行性，对部分算法给出了改进措施。讨论了WAMS的不良数据检测与辨识问题、相量测量装置（PMU）的最优配置问题以及基于PMU的动态状态估计和谐波状态估计等与WAMS状态估计相关的其他问题。     

部分电压和电流相量可测量时电压相量的状态估计

基于电网部分电压相量和电流相量可测的条件下，推导出了整个电网电压相量的线性状态估计表达式，并对测量随机误差对电压相量状态估计的影响进行了分析。由于对电网电压相量的状态估计是线性的，因此能实时实现对电网的监视。     

基于信息融合理论的动态状态估计探讨

从信息学这一全新的视角来看待动态状态估计问题，提出了信息融合理论在电力系统动态状态估计中的应用思路，简要介绍了信息融合理论的内容和特点，着重探讨了信息融合理论在广域测量系统、分布式系统、系统突变检测、状态与参数联合估计中应用的可能性，阐述了各自的特点和应用优势，并给出基于信息融合理论的系统状态和参数联合估计方案。     

基于等效电流量测变换的电力系统状态估计方法

针对输电系统和配电系统量测类型多的特点，采用了以等效电流量测变换技术来求解电力系统状态估计的方法，并推导了基于等效电流量测变换状态估计的具体求解过程。文中将各种类型的量测变换为等效电流量测进行状态估计，同时根据误差理论将原始量测的权重也对应变换成等效电流量测的权重。理论分析和算例结果表明，利用等效电流量测变换技术进行状态估计快速、有效、实施方便，符合当前电力系统在线应用的实际要求。     

一种优越的电力系统状态估计方法——Hachtel方法及其实现

首先对状态估计已有的一些基本方法在数值稳定性、计算效率和实现复杂性等 方面进行了理论分析和比较，然后开发了Hachtel方法、法方程法和带 约束的法方程法状态估计计算程序，对它们进行了实验比较。同时还首次使用 Hachtel方法进行了线路参数估计，并获得了满意的估计结果。给 出了Hachtel方法状态估计实践中得出的若干有用的结论。     

保留非线性的快速P－Q分解状态估计法

提出了一种新的状态估计方法。该法保留了量测方程的非线性，同时又利用P－ Q分解方法，提高状态估计的计算速度。     

基于原-对偶内点算法的WLAV状态估计

针对现有WLAV状态估计算法存在的问题，将原—对偶内点算法引入WLAV状态估计问题的求解 过程。结合WLAV状态估计问题的特点，提出了罚参数修正及迭代限制方法，并利用稀疏矩阵 技术进行计算。算例分析表明，该算法的数值稳定性好、迭代次数少、计算速度较快，性能 优于传统方法。     

基于测量不确定度的电力系统状态估计（三）算法比较

加权最小二乘估计准则在电力系统状态估计中应用广泛,但其结果易受不良测点影响。为解决这一问题,已经提出了加权最小绝对值准则、非二次准则等估计器。应用大量算例,对已有估计准则和文中所提出的以最大测点正常率为目标的状态估计方法进行了对比研究,进一步对残差污染情况进行了讨论。算例表明,在估计结果合理性方面,当测点中不含不良数据时,文中所提出的方法与加权最小二乘估计相当,优于其他方法;当测点中含有不良数据时,文中所提出的方法大幅度优于以往状态估计方法,说明所提出的方法可较好地解决残差污染问题。     

状态估计中选取量测权值的新原则

估计结果的准确性和数值稳定性是状态估计的两个重要方面，通常按量测精度选取量测权值，能使估计结果有较高的准确性，但可能对数值稳定性不利。文中在分析量测权值变化对状态估计数值稳定性影响的基础上，提出了状态估计中选取量测权值的新原则：非关键量测的权值反映量测精度，以量测方差的倒数为其权值；关键量测的权值根据数值稳定性的要求选取，以其他量测权值的平均值为关键量测的权值。这样能较好地协调数值稳定性与估计结果准确性之间的关系。在附录中论述了估计精度与关键量测的权值无关。     

电力系统实用状态估计中两个问题的处理

在运行现有状态估计程序的基础上，应用快速分解状态估计处理方法，解决了实际应用中的 变压器抽头位 置与零阻抗支路潮流估计问题，分析了所引起的量测非线性方程及网络模型的 变化，并对保证正确估计所 需的量测配置作了分析，充分利用了原估计方法及量测系统的配 置，程序易于实现，收到了良好效果。     

基于相量量测的电力系统线性状态估计

分析了相量量测装置的量测误差情况，指出了相量量测参与状态估计计算的必要性。在完全使用相量量测的情况下，给出了基于直角坐标系的实数形式的电力系统线性量测方程和相应的线性静态状态估计算法。对负荷预报加潮流计算的系统状态预报方法进行改进，通过对误差协方差阵计算公式的推导与简化，提出了新的预报误差协方差阵计算公式，并将其与线性量测方程相结合，提出了基于相量量测的线性动态状态估计算法。最后讨论了线性状态估计算法的使用条件，并采用IEEE 30节点系统对提出的算法进行了验证。     

转移潮流法拓扑错误辨识

电网拓扑错误会影响状态估计的精度,甚至会使状态估计不收敛。文中提出了转移潮流法拓扑错误辨识法,利用当前时刻的遥测数据与基态进行比较就可以得到转移潮流。通过分析转移潮流与网络拓扑变化的关系以及不良数据的影响,给出了单一支路的拓扑错误和多不良数据的辨识方法,从而可以提高状态估计的精度。文中给出了一个实际电网的计算实例。     

计及PMU支路电流相量的状态估计模型

评述了相量量测在电力系统状态估计中的各种应用模型，包括仅采用相量测量装置（PMU）的量测进行线性估计、在非线性估计中加入PMU电压幅值和相角量测，以及把非线性估计和线性估计结合等方案。把PMU量测值直接作为估计值虽然可以降低估计的维数，但不一定有利于估计精度。当前PMU的配置还难以满足可观性要求，故必须将PMU量测与其他量测一起用于状态估计。但在非线性估计中，很难直接利用PMU支路电流量测，特别是其相角量测。文中提出通过量测变换来计及PMU支路电流幅值和相角量测的模型。对各种非线性估计模型的仿真说明该模型的估计精度优于其他方案。