[发明专利]考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识方法

说明书

本发明提供了一种考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识方法。包括：在配电网线路的首端安装PMU装置，末端安装SCADA装置，PMU装置和SCADA装置分别测量并累计多时间断面的量测，根据PMU量测和SCADA量测的分布特性得到配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数，进而得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗的目标分布和功率损耗数据；根据具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据和PMU电流量测，采用总体最小二乘法实现配电网的线路参数辨识。本发明在多时间断面量测的情况下，分析大量量测数据的概率分布，获得符合PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据，能够实现PMU量测与SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识。

技术领域

本发明涉及配电网线路参数辨识技术领域，尤其涉及一种考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识方法。

背景技术

在配电网中，线路参数是配电网状态估计、故障定位、无功优化等的基础数据，但是，老化或环境因素都会带来线路参数的变化，因此基于相关量测的线路参数辨识十分重要。PMU(phasor measurement unit，相量测量单元)装置具有全球定位系统，在配电网的一个节点安装PMU装置，能够获得具有准确时标的电流相量和电压相量。SCADA(supervisorycontrol and data acquisition,数据采集与监视控制)装置具有远程终端单元，将实时量测通过通信系统传输到控制中心。读取到的SCADA量测时刻与其实际采集时刻相比，具有时间延迟，这一时间延迟范围可以被认为在0到1秒之间。当量测数据实时波动，读取的时刻的SCADA量测值与其实际采集时刻的量测值不相同。同时，在现存的系统中PMU装置无法完全取代现有的SCADA装置，因此，基于具有准确时标的PMU量测与具有延迟时间坐标的SCADA量测的混合量测的配电网线路参数辨识的研究十分重要。

在现有技术中，在输电网中，有方案结合PMU量测和SCADA量测采用加权最小二乘状态估计法实现线路参数的辨识。有方案在线路的一端采用PMU量测，另一端采用SCADA量测，进而实现线路参数的辨识。还有方案，当考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的情况时，将PMU量测和SCADA量测分开讨论。在配电网中，混合量测的线路参数辨识的研究较少，有方案采用PMU量测和高级量测体系(advanced metering infrastructures,AMI)量测实现线路参数和拓扑的联合辨识。

上述现有技术中，基于PMU量测和SCADA量测的线路参数辨识方法的缺点为：当量测实时波动时，现有技术考虑PMU量测和SCADA量测的时标不匹配的问题时，主要采用方法是将PMU量测和SCADA量测分开讨论实现线路参数的辨识，没有结合PMU和SCADA量测一起使用。当结合PMU量测和SCADA量测实现配电网线路参数的辨识时，现有方法没有考虑PMU量测和SCADA量测的时标不匹配的问题。

发明内容

本发明的实施例提供了一种考虑PMU和SCADA量测时标不匹配下的配电网线路参数辨识方法，以实现在PMU量测和SCADA量测时标不匹配的情况下，进行配电网线路参数的辨识。

为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

一种考虑PMU和SCADA量测时标不匹配的配电网线路参数辨识方法，包括：

在配电网线路的首端安装相量测量单元PMU装置，末端安装数据采集与监视控制SCADA装置，PMU装置和SCADA装置分别测量并累计多时间断面的量测；

将PMU量测看作总体，将SCADA量测看作样本，根据PMU量测和SCADA量测的分布特性得到配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数；

根据所述配电网线路的功率损耗的概率密度函数的参数和其随机样本，得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗的目标分布，根据所述功率损耗的目标分布得到具有PMU时标特性和时间序列特性的功率损耗数据；