同步相量測(cè)量技術(shù)及其在狀態(tài)估計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、同步相量測(cè)量技術(shù)是現(xiàn)代電力工業(yè)最重要的技術(shù)之一?；贕PS的同步相量測(cè)量單元(PMU)實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的功角或母線電壓相角直接可測(cè)。由于PMU量測(cè)具有精度高，全網(wǎng)嚴(yán)格同步，更新周期短等優(yōu)點(diǎn)，所以同步相量測(cè)量技術(shù)在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)視、安全穩(wěn)定分析與控制和狀態(tài)估計(jì)方面發(fā)揮著越來越重要的作用。電力系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)是能量管理系統(tǒng)(EMS：Energy Management System)和在線預(yù)決策系統(tǒng)的重要組成部分，EMS的其他高級(jí)應(yīng)用軟件均依賴于

2、狀態(tài)估計(jì)的結(jié)果。本文針對(duì)PMU量測(cè)在狀態(tài)估計(jì)中的應(yīng)用以及PMU數(shù)據(jù)質(zhì)量評(píng)估問題進(jìn)行了研究。 本文簡(jiǎn)述了同步相量測(cè)量技術(shù)的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)同時(shí)研究了電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的理論和發(fā)展，對(duì)電力系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)的量測(cè)系統(tǒng)、電力網(wǎng)格和狀態(tài)估計(jì)的量測(cè)方程進(jìn)行了數(shù)學(xué)描述，闡述了三種基本方法。 本文研究了PMU量測(cè)對(duì)狀態(tài)估計(jì)的影響，對(duì)目前利用PMU量測(cè)的狀態(tài)估計(jì)模型進(jìn)行分析，仿真比較了四種典型的利用PMU量測(cè)的非線性模型的狀態(tài)估計(jì)效果：提出

3、了適合靜態(tài)估計(jì)的基于等式約束二階段估計(jì)模型(ECTSE)并模擬了當(dāng)系統(tǒng)某節(jié)點(diǎn)負(fù)荷持續(xù)變化時(shí)，利用等效導(dǎo)納法對(duì)非線性區(qū)域節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)量估計(jì)跟蹤效果。最后采用IEEE14和57節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)對(duì)該模型的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證。 PMU算法在受到噪聲、直流及非周期分量、諧波和頻率泄漏這些因素的影響時(shí)，測(cè)量結(jié)果表現(xiàn)出一定的差異。如果這些數(shù)據(jù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)控制領(lǐng)域，將有可能造成系統(tǒng)的誤判甚至采取錯(cuò)誤的控制動(dòng)作，造成嚴(yán)重后果。為了更可靠的使用PMU數(shù)