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题名基于σ-预算的主动配电网两阶段区间状态估计方法
- 1
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作者
陈中
倪纯奕
蔡榕
潘俊迪
赵奇
罗玉春
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机构
东南大学电气工程学院
国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司
国网电力科学研究院有限公司
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出处
《电力自动化设备》
北大核心
2025年第1期9-15,50,共8页
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基金
国家电网公司总部科技项目(5108⁃202218280A⁃2⁃296⁃XG)。
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文摘
针对新型电力系统背景下主动配电网存在的实时量测数据少、量测不确定性强等问题,提出一种基于σ-预算的主动配电网两阶段区间状态估计方法。在第一阶段,构建混合整数线性规划模型,采用伪量测数据替代辨识出的量测不良数据,提高区间状态估计算法的鲁棒性;在第二阶段,基于广义方和根误差合成理论建立基于σ-预算的量测不确定性集,作为区间状态估计模型的输入可行域,以克服区间估计算法高保守性的问题;结合稀疏矩阵构建区间状态估计线性优化迭代模型,从而更加高效地求解状态变量的区间上下界。通过修改的IEEE 33节点系统、IEEE 118节点系统和江苏某市26节点配电网仿真验证了所提方法的有效性。
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关键词
主动配电网
区间状态估计
不良数据辨识
不确定性集
σ-预算
误差合成
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Keywords
active distribution network
interval state estimation
bad data identification
uncertainty set
σ-budget
error synthesis
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分类号
TM73
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名多源量测环境下计及时延融合的配电网区间状态估计
被引量：5
- 2
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作者
李诗伟
骆晨
何叶
吴红斌
丁明
华玉婷
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机构
新能源利用与节能安徽省重点实验室(合肥工业大学)
国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
合肥综合性国家科学中心能源研究院(安徽省能源实验室)
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2024年第12期120-129,共10页
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基金
国家自然科学基金区域创新发展联合基金资助项目(U19A20106)
安徽省自然科学基金资助项目(2208085UD10)。
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文摘
配电网运行的不确定性和量测误差的未知但有界性使得精准感知系统状态难以实现。为此,文中考虑多源量测环境提出了一种计及时延融合的配电网区间状态估计方法。首先,扩展微型同步相量测量装置的量测范围,增加高精度量测冗余,提出多源量测数据融合策略实现量测数据在采样时刻上的同步。其次,基于区间数建立计及量测不确定性的区间状态估计模型,并线性化区间量测函数以降低模型复杂度。然后,提出结合区间约束传播的改进Krawczyk-Moore(KM)算法求解区间状态估计模型,采用改进的KM算子设定合理的初始解区间,引入区间约束传播缓解KM算法区间过度扩张的问题。基于IEEE 33节点和IEEE 118节点配电系统的仿真结果表明,所提方法在保证区间完备性的同时有效降低了估计区间的保守性。
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关键词
配电网
多源量测数据
融合
区间状态估计
Krawczyk-Moore算法
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Keywords
distribution network
multi-source measurement data
fusion
interval state estimation
Krawczyk-Moore algorithm
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分类号
TM73
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名高比例新能源下的交直流配电网预测辅助区间状态估计
被引量：11
- 3
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作者
黄蔓云
费有蝶
卫志农
郑玉平
孙国强
臧海祥
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机构
河海大学能源与电气学院
南瑞集团有限公司(国网电力科学研究院有限公司)
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2023年第16期34-43,共10页
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基金
国家自然科学基金委员会-国家电网公司智能电网联合基金资助项目(U1966205)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(B220202003)。
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文摘
分布式电源(DG)出力的随机性和波动性、量测误差分布的不确定性给交直流配电网准确的态势感知带来了挑战。文中在利用区间形式描述DG出力和量测值的基础上,建立了交直流主动配电网的三相区间状态估计模型,旨在获得多重不确定性因素影响下系统状态所处的整个区间。为了获得准确的初始状态区间,利用历史状态预测当前时刻的状态区间,并基于非线性优化模型进行区间修正以确保预测区间的合理性。然后,利用基于中值定理的非线性等式放缩方法将非线性区间状态估计模型转化为线性优化模型,保证估计区间的完备性。最后,通过仿真算例验证了所提方法的有效性。
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关键词
交直流主动配电网
高比例新能源
分布式电源
区间状态估计
不确定性
状态预测
线性优化
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Keywords
AC/DC active distribution network
high proportion of renewable energy
distributed generator
interval state estimation
uncertainty
state prediction
linear optimization
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分类号
TM721.3
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名三阶段式交直流混合主动配电网三相区间状态估计
被引量：11
- 4
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作者
巨云涛
于燕玲
吴文传
王冠楠
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机构
中国农业大学信息与电气工程学院
清华大学电机工程与应用电子技术系
国网冀北电力有限公司
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出处
《高电压技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第7期2330-2341,共12页
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基金
国家电网有限公司科技项目(5108-201914030A-0-0-00)。
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文摘
为了解决主动配电网由于采用大量伪量测而使得各节点量测质量差别大且伪量测很难给出概率密度分布,只能给定误差量测区间的问题,提出一种三阶段式区间状态估计方法来过滤主动配电网中的量测生数据。首先,通过第一阶段的混合整数线性规划坏数据辨识模型,对模型中极其粗糙的坏数据进行第一阶段的剔除;然后,建立第二阶段更精确的坏数据辨识模型,由于该问题属于混合整数非线性规划问题,其对初值敏感,且求解困难,因此将第一阶段模型的计算结果作为初值,以提高第二阶段的计算效率;最后,进行基于非线性规划模型的区间状态估计。通过3节点和13节点主动配电网系统进行仿真分析,结果表明,所提的三阶段区间状态估计方法既能提高状态估计计算效率,又能保证计算结果的精度。
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关键词
主动配电网
交直流混合
区间状态估计
三相不平衡
坏数据辨识
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Keywords
active distribution network
AC/DC hybrid
interval state estimation
three-phases unbalance
bad data identification
-
分类号
TM721.3
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名深度学习辅助的区域交直流配电网区间状态估计
被引量：14
- 5
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作者
费有蝶
黄蔓云
卫志农
孙国强
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机构
河海大学能源与电气学院
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出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2022年第1期101-109,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(U1966205)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(B200201067)~~。
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文摘
针对区域交直流混合配电网中实时量测覆盖率低、量测误差分布具有不确定性的问题,提出了基于深度神经网络(DNN)伪量测建模的交直流配电网区间状态估计方法。该方法首先对DNN进行离线训练,然后将实时量测数据和电压源换流器控制的变量值作为DNN的输入特征,建立伪量测模型;接着,在实时量测更新时,利用已训练好的DNN快速生成伪量测;最后,对伪量测和实时量测的不确定性采用区间形式建模并进行区间状态估计,进而准确监测交直流系统状态。算例仿真结果表明,所提方法能够避免对量测误差的概率分布进行假设,并且能够在低冗余量测配置或量测缺失时,准确获得交直流配电网状态变量的上下界信息。
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关键词
交直流配电网
区间状态估计
深度神经网络
伪量测
不确定性
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Keywords
AC/DC distribution network
interval state estimation
deep neural network
pseudo measurement
uncertainty
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
TM721.3
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名面向区间状态估计的配电系统PMU优化配置
被引量：14
- 6
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作者
刘艳萍
李欣
曾顺奇
吴杰康
张宏业
王瑞东
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机构
广东电网有限责任公司广州供电局
广东工业大学自动化学院
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出处
《南方电网技术》
CSCD
北大核心
2021年第7期67-75,共9页
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基金
广东电网有限责任公司广州供电局科技项目(GZHKJXM 20190062)。
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文摘
可再生能源、电动汽车大量接入使得对配电网的实时状态估计难度提高。现有的配电网量测系统难以满足对含有大量不确定性的分布式电源和电动汽车的配电系统的态势感知要求。为此,本文提出一种面向区间状态估计的配电系统同步相量测量单元优化配置方法。基于各节点与其他节点的最小路径,构建最小区间状态估计平均区间宽度目标的数学模型,以最大冗余度和最小区间状态估计平均区间宽度为目标函数,以配置数量为约束,建立多目标的优化配置模型。采用基于精英策略的非支配性排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)求取模型的最优解集。通过NSGA-Ⅱ求解多次所得最优解,选择合适的配置方案。通过IEEE 30配电系统进行多种场景仿真验证,结果表明该模型所得优化配置方案能有效降低区间状态估计结果区间宽度,证明了该配置方法的实用性、正确性和优越性。
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关键词
配电系统
区间状态估计
同步相量测量单元
非支配性排序遗传算法
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Keywords
distribution system
interval state estimation
PMU
non-dominated sorting genetic algorithm
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分类号
TM711
[电气工程—电力系统及自动化]
TM762
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名采用区间动态状态估计的局部不可观系统谐波源定位
被引量：14
- 7
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作者
邵振国
林洪洲
陈飞雄
林俊杰
张嫣
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机构
福建省电器智能化工程技术研究中心
福州大学电气工程与自动化学院
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出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第9期2391-2402,共12页
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基金
国家自然科学基金项目(51777035)
福建自然科学基金重点项目(2020J02028)资助。
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文摘
传统动态谐波状态估计方法无法有效应对线路参数不确定或局部不可观系统问题,因此用于谐波源定位仍存在较大的局限性。针对上述不足,该文提出基于区间动态状态估计的局部不可观系统谐波源定位方法。首先,利用多端口等效将局部不可观系统转化为等效可观系统,在考虑线路参数不确定性前提下,采用基于误差最优上界的区间卡尔曼滤波算法进行区间动态谐波状态估计;其次,筛选出高度线性相关的状态量,并采用区间中点线性回归辨识回归系数,将其与不可观区域中的节点进行匹配,将匹配度最高的节点视为不可观区域中谐波源所在位置;最后通过算例验证所提方法的可行性与准确性。
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关键词
电能质量
局部不可观系统
多端口等效
区间动态谐波状态估计
谐波源定位
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Keywords
Power quality
partial unobservable system
multiport equivalence
interval dynamic harmonic state estimation
harmonic source location
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分类号
TM711
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名采用区间型非同步监测数据的鲁棒动态谐波状态估计
被引量：8
- 8
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作者
林洪洲
邵振国
陈飞雄
林俊杰
林潇
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机构
福州大学电气工程与自动化学院
福建省电器智能化工程技术研究中心
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出处
《电网技术》
EI
CSCD
北大核心
2023年第4期1701-1708,共8页
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基金
国家自然科学基金面上项目(51777035)
福建省自然科学基金重点项目(2020J02028)。
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文摘
当前的谐波状态估计大多采用同步相量测量数据,但数据获取成本大,难以满足谐波状态估计的可观要求。相比较而言,电能质量监测装置成本更小、利于大范围布设,更容易满足谐波状态估计的可观要求,但谐波状态估计精度较低。因此,该文基于非同步谐波监测数据,提出鲁棒动态谐波状态估计方法。首先,构建考虑谐波状态不确定性的动态谐波状态估计模型,并通过相角同步化手段处理非同步的谐波监测数据,以获取模型求解的启动值;其次,提出结合区间泰勒展开和上界优化方法的扩展区间卡尔曼滤波算法,对动态谐波状态估计模型进行求解,降低所得区间谐波状态估计量的保守性;同时,采用基于鲁棒因子的增益矩阵自适应调整方法,剔除坏数据对状态估计准确性的影响;最后,在IEEE57节点系统算例验证该文方法的可行性与有效性。
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关键词
电能质量
非同步谐波监测数据
区间动态谐波状态估计
区间卡尔曼滤波算法
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Keywords
power quality
asynchronous harmonic monitoring data
interval dynamic harmonic state estimatiom
interval Kalman filter algorithm
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分类号
TM721
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名考虑时间-空间可观性的配电网量测单元优化配置方案
- 9
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作者
贾东梨
靳学斌
王瑶
刘文彬
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机构
中国电力科学研究院有限公司
西南民族大学电气工程学院
国网山东省电力公司电力科学研究院
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出处
《中国电机工程学报》
北大核心
2025年第12期4556-4566,I0002,共12页
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基金
国家电网有限公司科技项目(5400-202316204A-1-1-ZN)。
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文摘
配电网的量测单元在布点时缺乏指导性原则,且对量测误差考虑不足,导致配置方案的可观性能欠佳。为此,提出一种计及不确定性的量测单元优化配置方法。首先,引入区间数表征量测的不确定性,并构建时间-空间可观性指标用以评估配置方案;然后,建立两阶段线性优化的区间状态估计模型,得到状态变量的区间形式;最后,以配置成本为目标、以时间-空间可观性为约束,建立量测单元优化配置模型,并采用引入莱维飞行因子的自适应模拟退火算法进行求解。通过IEEE 33节点系统进行仿真验证,结果表明,考虑时间-空间可观性的优化配置方案提升了状态估计准确性,实现了兼顾经济效益和可观性能的最小化精准采集。
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关键词
配电网
区间状态估计
时间-空间可观性
量测优化配置方案
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Keywords
distribution network
interval state estimation
time-space observability
measurement optimal configuration scheme
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分类号
TM732
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名考虑拓扑变化的配电网PMU多阶段优化配置
被引量：6
- 10
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作者
曾顺奇
吴杰康
李欣
王瑞东
张宏业
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机构
广东电网有限责任公司广州供电局
广东工业大学自动化学院
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出处
《广东电力》
2021年第9期51-59,共9页
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基金
广东电网有限责任公司广州供电局科技项目(GZHKJXM20190062)。
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文摘
随着配电网的不断发展,同步相量测量设备相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的优化配置问题得到了越来越多关注。针对电力系统网架难以一次性全部安装所需PMU以及配电网拓扑变化的问题,提出考虑配电网拓扑变化的多阶段优化配置方法。第1阶段将配电网关联度、紧密度、重要度作为指标,通过变异系数法以及层次分析法得到配电网节点中心度指标,在配置数目约束下结合最大可观性形成第1阶段配置。第2阶段考虑配电网进行优化重构得到的拓扑结构,综合考虑初始拓扑和重构拓扑,并结合实际区间状态估计,以配置数目最小以及平均区间宽度最小为多目标进行优化,形成第2阶段配置方案。通过IEEE 33配电系统进行多种场景仿真验证,结果表明该模型所得优化配置方案能有效降低区间状态估计结果区间宽度,由此证明了该配置方法的实用性、正确性和优越性。
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关键词
配电网
PMU优化配置
区间状态估计
层次分析法
中心度指标
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Keywords
Distribution network
PMU optimal allocation
interval state estimation
analytic hierarchy process
centrality index
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分类号
TM727
[电气工程—电力系统及自动化]
TM930
[电气工程—电力电子与电力传动]
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