配電網PMU優(yōu)化配置及故障定位算法研究.pdf

1、智能堅強電網是我國電力系統(tǒng)發(fā)展的愿景，對電力系統(tǒng)的全局可觀測性是實現電網智能化的前提條件。相量測量單元（PMU）作為電力系統(tǒng)廣域量測系統(tǒng)的基本單元，具有北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)精確同步定時的優(yōu)勢，可實現電力系統(tǒng)多節(jié)點實時同步測量，為電力系統(tǒng)多段故障定位技術提供了有利的保障。鑒此，文中對PMU的優(yōu)化配置、故障區(qū)域及故障類型判別、基于多段實時同步測量的故障定位技術進行了研究。
　　考慮到經濟性，在對PMU配置規(guī)則進行充分分析的基礎上，為實現全

2、局可觀測，對PMU配置方案的優(yōu)化進行了深入研究，在對比分析了三種優(yōu)化算法的基礎上，運用模擬退火算法實現了PMU配置方案的優(yōu)化，實現了全局可觀測，在考慮到系統(tǒng)故障對測量參數影響的基礎上，對IEEE18節(jié)點和IEEE30節(jié)點標準系統(tǒng)進行了PMU的優(yōu)化配置，并進行了算法的驗證。運用BFS（寬度優(yōu)先算法）和DFS（深度優(yōu)先算法）確定了發(fā)生故障區(qū)域，為了實現故障元件的識別，針對開關斷路器及保護的動作情況構造了故障元件識別的數學函數模型及相關約束條

3、件，依據PMU量測到的電壓、電流相角關系確定故障類型。
　　由于電力系統(tǒng)中無論發(fā)生對稱或者非對稱的故障，測量信息都包含正序分量。為實現正序分量精確測量，文中采用均勻分布參數傳輸線模型，利用傅里葉變換及對稱分量法實現了正序基波分量的有效提取。
　　為了實現線路故障的精確定位，針對幾種典型的故障類型，建立了基于正序分量的雙端同步故障測距算法，該算法可以在線修正線路參數，進一步提高了故障測距精度。應用PSCAD仿真軟件，對故障定位