復(fù)雜配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)方法研究

李 飛，黃 琦，NENAD KATIC ，吳文傳，蔡世民，唐 明，劉 張

(1.電子科技大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院 成都 610054；2.貴州電網(wǎng)有限責(zé)任公司信息中心 貴陽(yáng) 550003；3.Faculty of Technical Sciences, Department for Electrical Engineering, University of Novi Sad Novi Sad Serbia 21000；4.清華大學(xué)電力系統(tǒng)及發(fā)電設(shè)備控制與仿真國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 海淀區(qū) 100084；5.電子科技大學(xué)大數(shù)據(jù)研究中心 成都 611731；6.成都師范學(xué)院物理與工程技術(shù)學(xué)院 成都 611130)

電力系統(tǒng)屬于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，其狀態(tài)估計(jì)是有效洞察智能電網(wǎng)運(yùn)行和控制狀態(tài)的關(guān)鍵方式[1-2]，是開展電力系統(tǒng)仿真的重要手段[3]。在復(fù)雜配電網(wǎng)中，配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)(distribution state estimation, DSE)是配電網(wǎng)高級(jí)應(yīng)用分析的基礎(chǔ)[4]，而狀態(tài)估計(jì)的精度和速度，是衡量配電管理系統(tǒng)(distribution management systems, DMS)高級(jí)應(yīng)用功能是否滿足應(yīng)用需求的關(guān)鍵指標(biāo)。在過(guò)去的工作中，學(xué)者們圍繞配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)算法開展大量的研究[5-9]，提高了仿真電網(wǎng)狀態(tài)的精度和效率[10]。但配電網(wǎng)通常量測(cè)數(shù)據(jù)有限[11]，同時(shí)基于三相不平衡的原因，輸電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)不能簡(jiǎn)單移植到配電網(wǎng)應(yīng)用[12]。配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)算法主要包括基本加權(quán)最小二乘法以及由其派生出的各種改進(jìn)算法。文獻(xiàn)[5-6]提出基于節(jié)點(diǎn)電壓作為狀態(tài)量的估計(jì)方法，通過(guò)量測(cè)變換將采集到的電流、電壓幅值以及功率進(jìn)行等效轉(zhuǎn)換，以使量測(cè)雅可比矩陣常數(shù)化進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)。然而，該類方法在量測(cè)數(shù)據(jù)不足時(shí)，估計(jì)結(jié)果準(zhǔn)確度降低。文獻(xiàn)[7]討論采用動(dòng)態(tài)編程技術(shù)以最低成本確定測(cè)量裝置最優(yōu)數(shù)量和最佳位置，以提供量測(cè)數(shù)據(jù)來(lái)匹配配電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度所需的狀態(tài)估計(jì)，其算法實(shí)現(xiàn)目標(biāo)在于確定新增測(cè)量設(shè)備以獲取狀態(tài)估計(jì)所需實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，但未給出基于現(xiàn)有量測(cè)條件甚至無(wú)量測(cè)情況下的狀態(tài)估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法。文獻(xiàn)[8]研究了基于多端口補(bǔ)償技術(shù)實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)的弱環(huán)網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)，但對(duì)輻射狀網(wǎng)絡(luò)估計(jì)效果不佳。文獻(xiàn)[9]提出針對(duì)輻射狀配電網(wǎng)采用配網(wǎng)自動(dòng)化結(jié)合歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行狀態(tài)估計(jì)的方法，其對(duì)于更為復(fù)雜的弱環(huán)網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)，精度不夠理想。

針對(duì)上述問(wèn)題，本文在基爾霍夫定律及多端口補(bǔ)償法的基礎(chǔ)上，充分利用電表和配變終端所采集的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)負(fù)荷性質(zhì)進(jìn)行歸納分類，為現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)不足甚至無(wú)量測(cè)區(qū)域的同類配電網(wǎng)建立可參照的典型負(fù)荷曲線，同時(shí)通過(guò)等效裁剪的方式簡(jiǎn)化不可觀測(cè)區(qū)域配電網(wǎng)，降低網(wǎng)絡(luò)計(jì)算復(fù)雜度。由于基爾霍夫定律及多端口補(bǔ)償法較為成熟，本文著重介紹基于負(fù)荷分類和網(wǎng)絡(luò)裁剪的復(fù)雜配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)實(shí)現(xiàn)方法，通過(guò)實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，證明提出的方法可有效提高配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)的精度和速度。

1 配電網(wǎng)三相模型

由于配電網(wǎng)三相不平衡的特點(diǎn)[13]，不能直接采用輸電網(wǎng)的單相模型[14]，本文配電網(wǎng)的主要設(shè)備包括變壓器、線路、電容器、負(fù)荷、開關(guān)刀閘，下面對(duì)各個(gè)設(shè)備分別進(jìn)行建模，有效解決配網(wǎng)三相不平衡且結(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí)，狀態(tài)估計(jì)的收斂性不足的問(wèn)題。

1.1 變壓器建模

圖1 Yn-D11變壓器序網(wǎng)圖

變壓器是配電網(wǎng)絡(luò)中的主要設(shè)備，文獻(xiàn)[15]給出了模型參數(shù)，但未提供基于潮流計(jì)算的迭代計(jì)算方法，不能直接使用。變壓器模型的核心是漏磁導(dǎo)納陣，以Yn-D11型變壓器為例，可以推導(dǎo)出變壓器三相導(dǎo)納矩陣[16]。Yn-D11型變壓器如圖1所示：

Yn-D11型變壓器電流與序電壓滿足條件：

用矩陣形式表示式(1)，得到Y(jié)n-D11接法變壓器的序網(wǎng)導(dǎo)納陣并由此得到Y(jié)側(cè)接地的Yn-D11三相導(dǎo)納陣YT11n：

同理，可以推導(dǎo)出其他接法的配網(wǎng)變壓器的漏磁導(dǎo)納陣。

1.2 線路建模

線路建模主要是計(jì)算阻抗矩陣和接地導(dǎo)納。通常所給網(wǎng)絡(luò)模型不提供線路電氣參數(shù)，僅提供線路型號(hào)和長(zhǎng)度，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建模則需計(jì)算線路的參數(shù)。對(duì)于未提供型號(hào)的線路，選擇默認(rèn)參數(shù)計(jì)算。線路三相參數(shù)估算時(shí)，設(shè)定正序阻抗與負(fù)序阻抗相等，零序阻抗為正序或負(fù)序阻抗的三倍，根據(jù)線路串聯(lián)阻抗矩陣可得接地導(dǎo)納：

三相平衡的正序電流通過(guò)三相對(duì)稱的有耦合元件時(shí)，則其等值電路各項(xiàng)電量可以解耦。

1.3 電容器建模

表征電容器的電容大小可用三相模型表示，再計(jì)算出電容器對(duì)應(yīng)的電抗值。采用三相模型表征電容器的電容大?。?/p>

電容器在三相配電網(wǎng)系統(tǒng)中，有3種不同的接法，分別是Y0、Y和Δ接法，不同的接法下電容器有不同的無(wú)功功率輸出，下面分別進(jìn)行建模。

1)Y0接法

三相電容器均為一端接地，另一端接在節(jié)點(diǎn)的某一相上，提供一相的無(wú)功功率。電容器所在節(jié)點(diǎn)三相電壓為電容器產(chǎn)生的三相無(wú)功電流有：

這種接法的電容器，可以只有一相或兩相運(yùn)行，相應(yīng)不運(yùn)行的相其輸出的無(wú)功電流值為0。

2)Y接法

三相電容器的一端接在中性點(diǎn)上，中性點(diǎn)不接地，另一端接在某一相的節(jié)點(diǎn)上。節(jié)點(diǎn)三相電壓為經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的電路計(jì)算可得中性點(diǎn)電壓，與電容器產(chǎn)生的三相無(wú)功電流關(guān)系如下：

3)Δ接法

3個(gè)電容器都接在節(jié)點(diǎn)兩相之間，電容兩端電壓為線電壓。設(shè)電容器A、B、C三相分別接在AB、BC、CA兩相之間。每個(gè)電容器的無(wú)功電流由電容器兩端的線電壓產(chǎn)生，電容器產(chǎn)生的無(wú)功電流為線電流，計(jì)算關(guān)系如下：

節(jié)點(diǎn)每一相上的無(wú)功電流是由接在這一相上的兩個(gè)電容器的無(wú)功電流組成，節(jié)點(diǎn)無(wú)功電流為相電流

1.4 負(fù)荷模型

三相不平衡的配電網(wǎng)，可以采用恒功率方式對(duì)負(fù)荷建模，負(fù)荷可以用有無(wú)功功率進(jìn)行表征。在配網(wǎng)三相不平衡狀態(tài)下，負(fù)荷模型表示為：

1.5 開關(guān)刀閘建模

在配網(wǎng)潮流計(jì)算中，開關(guān)和刀閘用其打開和閉合的狀態(tài)來(lái)進(jìn)行表征。如果開關(guān)/刀閘閉合，則開關(guān)/刀閘支路用零阻抗支路來(lái)表示；若斷開，則相應(yīng)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錉顟B(tài)。

2 算法分析

本節(jié)在上述配電網(wǎng)各主要設(shè)備建模的基礎(chǔ)上，詳細(xì)描述基于負(fù)荷分類及網(wǎng)絡(luò)裁剪的狀態(tài)估計(jì)實(shí)現(xiàn)步驟及方法。

要實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)，需給出每個(gè)網(wǎng)絡(luò)根節(jié)點(diǎn)的矢量電壓、網(wǎng)絡(luò)模型(參數(shù)和連通性)，提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(遙測(cè)量和開關(guān)狀態(tài))和不可觀測(cè)區(qū)域的“虛擬量測(cè)”。

在每個(gè)沒(méi)有實(shí)時(shí)量測(cè)的網(wǎng)絡(luò)負(fù)載點(diǎn)，則需建立基于歷史數(shù)據(jù)的適量的典型虛擬量測(cè)，算法由預(yù)估計(jì)、校驗(yàn)、網(wǎng)絡(luò)裁剪及負(fù)載校準(zhǔn)組成。

2.1 預(yù)估計(jì)

通過(guò)虛擬量測(cè)的根節(jié)點(diǎn)電壓和負(fù)荷值進(jìn)行初步潮流計(jì)算，所有計(jì)算值均為預(yù)估值。如果電網(wǎng)中沒(méi)有任何SCADA系統(tǒng)提供實(shí)時(shí)量測(cè)值，則該預(yù)估值為估計(jì)算法的最后一步。這樣即可得到任意網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)的預(yù)估值(電壓、電流、功率、…)，在任意實(shí)時(shí)量測(cè)和滿足要求的預(yù)估值之間產(chǎn)生冗余值。

2.2 拓?fù)浜土繙y(cè)校驗(yàn)

完成預(yù)估后需驗(yàn)證網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?開關(guān)狀態(tài))和實(shí)時(shí)量測(cè)。拓?fù)潋?yàn)證包括檢測(cè)和消除對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型拓?fù)涓庐a(chǎn)生的錯(cuò)誤，以及現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)狀態(tài)發(fā)生的變化?？蓪CADA系統(tǒng)中的狀態(tài)變化對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行自動(dòng)更新，但現(xiàn)場(chǎng)的各類手動(dòng)操作則需人工更新模型。算法在拓?fù)潋?yàn)證過(guò)程中采用啟發(fā)式規(guī)則，如果饋線開關(guān)閉合，SCADA實(shí)時(shí)量測(cè)和虛擬量測(cè)之間有明顯差異，則網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)渲锌赡艽嬖阱e(cuò)誤。量測(cè)驗(yàn)證是在SCADA系統(tǒng)的實(shí)時(shí)測(cè)量中檢測(cè)錯(cuò)誤，以及為了對(duì)網(wǎng)絡(luò)模型及虛擬量測(cè)(最終估計(jì)值)進(jìn)行最優(yōu)匹配的過(guò)程。

2.3 網(wǎng)絡(luò)裁剪及驗(yàn)證

1)網(wǎng)絡(luò)裁剪：若按實(shí)際情況對(duì)不可測(cè)量區(qū)域進(jìn)行估計(jì)會(huì)增加計(jì)算的復(fù)雜性，本文將所有不可測(cè)量的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)按照電氣島的方式進(jìn)行等效裁剪，以簡(jiǎn)化計(jì)算并提高計(jì)算效率，其中包括沒(méi)有電流和功率遙測(cè)量的所有電氣連接元件(線路、變壓器、…)。不可量測(cè)的電氣島通過(guò)具有量測(cè)的分支線路連接到特定的外部網(wǎng)絡(luò)，而這些負(fù)荷的總值通過(guò)上級(jí)電網(wǎng)的SCADA測(cè)取。設(shè)定一個(gè)配電網(wǎng)絡(luò)有M個(gè)節(jié)點(diǎn)，Nb個(gè)分支，Lwm個(gè)無(wú)量測(cè)分支，Lm個(gè)有量測(cè)分支(實(shí)際和偽量測(cè))，Nwm個(gè)無(wú)量測(cè)分流節(jié)點(diǎn)(用戶、馬達(dá)、發(fā)電機(jī)或電容器)，Nm個(gè)有量測(cè)分流節(jié)點(diǎn)，其節(jié)點(diǎn)和分支的結(jié)構(gòu)用關(guān)聯(lián)矩陣A定義為：

式中，NA=Lwm+Lm+Nwm+Nm；Bwm表示沒(méi)有量測(cè)的節(jié)點(diǎn)和分支間的關(guān)聯(lián)子矩陣；Bm表示有量測(cè)的節(jié)點(diǎn)和分支間的關(guān)聯(lián)子矩陣；Nwm表示沒(méi)有量測(cè)的節(jié)點(diǎn)和并聯(lián)間的關(guān)聯(lián)子矩陣；Nm表示有量測(cè)的節(jié)點(diǎn)和分支間的關(guān)聯(lián)子矩陣；M為節(jié)點(diǎn)數(shù)。

復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等效裁剪如圖2所示。采用等價(jià)算法進(jìn)行簡(jiǎn)化后，具有N條總線的非觀測(cè)部分的主要網(wǎng)絡(luò)如圖2a所示，被裁剪為具有No條總線的完全可觀的等效網(wǎng)絡(luò)如圖2b所示，其中采用虛線將電氣島標(biāo)出。

圖2 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)等效裁剪圖

2)驗(yàn)證：現(xiàn)對(duì)進(jìn)行驗(yàn)證量測(cè)的電氣島定義約束優(yōu)化方程，用于建立可觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的等效模型。通過(guò)等效裁剪，比對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行計(jì)算要高效得多。驗(yàn)證包括最小化目標(biāo)函數(shù)(Φ)，該函數(shù)是量測(cè)量(m)和來(lái)自估計(jì)值(e)的預(yù)估值(p)間誤差的加權(quán)方差之和，Nm個(gè)遙測(cè)量測(cè)值(xj)和No個(gè)電氣島負(fù)荷總值。

目標(biāo)函數(shù)定義如下：

每一個(gè)電氣島定義約束方程為：

遙測(cè)和預(yù)估值的相對(duì)權(quán)重為w，狀態(tài)變量和電氣島負(fù)荷相對(duì)權(quán)重為W；kn,j代表量測(cè)值xj的正負(fù)標(biāo)志(量測(cè)值進(jìn)入電氣島為正)；當(dāng)式(11)中的未知變量xj為有無(wú)功時(shí)，Δxn表示總有無(wú)功損耗。優(yōu)化的輸出結(jié)果包括估計(jì)量測(cè)和電氣島總負(fù)荷，將在不良數(shù)據(jù)檢測(cè)階段進(jìn)行校核。

基于目標(biāo)函數(shù)式(11)和約束方程式(12)的拉格朗日函數(shù)為：

式中，λn表示區(qū)域n的拉格朗日乘數(shù)。

通過(guò)基于未知值的不同拉格朗日函數(shù)，可以得到系統(tǒng)的線性方程：

通過(guò)修正后得到矩陣形式為：

3)壞數(shù)據(jù)檢測(cè)和消除：從之前的子步中計(jì)算出的估計(jì)值(具有最大偏差)所得出的量測(cè)，若超過(guò)預(yù)先指定的閾值，也被稱為不良量測(cè)，將在估計(jì)程序中的剩余部分刪除。在刪除壞量測(cè)之后，重復(fù)執(zhí)行子網(wǎng)絡(luò)裁剪和驗(yàn)證，直到?jīng)]有任何壞量測(cè)。

2.4 負(fù)載校準(zhǔn)

所有的遙測(cè)量測(cè)是在之前的驗(yàn)證步驟中完成驗(yàn)證，包括有最后的結(jié)果估計(jì)值、實(shí)時(shí)和虛擬量測(cè)。在負(fù)載校準(zhǔn)階段，基于某個(gè)電氣島的預(yù)估值，不可觀測(cè)電氣島的所有預(yù)估負(fù)載(非遙測(cè))用適當(dāng)?shù)膮?shù)進(jìn)行校準(zhǔn)。設(shè)定電氣島數(shù)為n、以及母線函數(shù)為Nn，其中母線i的負(fù)荷估計(jì)為：

最終，在之前的描述中完成所有實(shí)時(shí)量測(cè)驗(yàn)證，所有負(fù)荷完成估計(jì)后，再重新計(jì)算電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)。

3 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析

本文結(jié)合西南某省配網(wǎng)系統(tǒng)，對(duì)算法進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試和驗(yàn)證。

測(cè)試過(guò)程包括實(shí)時(shí)量測(cè)數(shù)據(jù)記錄，這些數(shù)據(jù)由覆蓋110/10 kV變電站的SCADA系統(tǒng)及配變終端(TTU)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供，TTU主要安裝在10/0.4kV子站中，如圖3所示，持續(xù)5～7天的每小時(shí)連續(xù)記錄(工作日和周末)。

同時(shí)對(duì)DSE計(jì)算結(jié)果進(jìn)行記錄，包括預(yù)估值(預(yù)估計(jì)算步驟產(chǎn)生的結(jié)果)，以及最終估計(jì)值(驗(yàn)證和負(fù)載校準(zhǔn)步驟產(chǎn)生的結(jié)果)，然后將實(shí)測(cè)值與估計(jì)值進(jìn)行比較以驗(yàn)證算法的正確性。同時(shí)，記錄采用多端口補(bǔ)償算法與采用本算法前后估計(jì)值精度誤差以及計(jì)算性能的變化。

圖3 實(shí)時(shí)量測(cè)數(shù)據(jù)的測(cè)試記錄點(diǎn)示意圖

第一次測(cè)試在5月，持續(xù)5天，第二次測(cè)試是在12月，持續(xù)7天。測(cè)試結(jié)果見圖4～圖7，曲線含義：1)預(yù)估值即虛擬量測(cè)；2)實(shí)線表示驗(yàn)證和校準(zhǔn)后的“估計(jì)”值；3)短虛線表示通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備(SCADA和TTU)采集的實(shí)時(shí)量測(cè)值。

DSE估計(jì)誤差由4個(gè)參數(shù)計(jì)算和表示：A–來(lái)自預(yù)估測(cè)量值[%]的平均絕對(duì)偏差；B–來(lái)自預(yù)估測(cè)量值[%]的最大絕對(duì)偏差；C–由估計(jì)值[%]得出量測(cè)值的平均絕對(duì)偏差；D–由估計(jì)值[%]得出的量測(cè)值的最大絕對(duì)偏差。

3.1 10/0.4 kV變壓器測(cè)試

含有住宅負(fù)荷曲線的某小區(qū)變壓器如圖4所示，預(yù)估計(jì)步驟中參數(shù)A為24%，DSE校準(zhǔn)后參數(shù)C為16%。預(yù)估計(jì)值是基于質(zhì)量較好的負(fù)載曲線和更高的峰值負(fù)荷指示器，其高出預(yù)期結(jié)果；經(jīng)過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)校驗(yàn)之后，最終的估計(jì)值更接近實(shí)際值。在該情況下，峰值指示器應(yīng)該被校正為偏低的值。

住宅和商業(yè)混合型變區(qū)器負(fù)荷曲線如圖5所示。參數(shù)A為21%、參數(shù)C為23%。預(yù)估計(jì)值是基于良好的負(fù)荷曲線和峰值指標(biāo)，但由于溫度比往年十二月偏低，實(shí)時(shí)值比峰值區(qū)間高。因?yàn)?0 kV饋線沒(méi)有實(shí)時(shí)測(cè)量，最終估計(jì)僅由饋線側(cè)較低的偏差進(jìn)行校準(zhǔn)。若有更多10 kV饋線側(cè)的實(shí)時(shí)(SCADA)量測(cè)會(huì)幫助DSE補(bǔ)償類似的局部變化。

圖4 住宅區(qū)的變壓器負(fù)荷曲線

圖5 住宅和商業(yè)混合型變壓器負(fù)荷曲線

3.2 10 kV饋線測(cè)試

測(cè)試電網(wǎng)中10 kV某饋線負(fù)責(zé)對(duì)包含多臺(tái)配變的住宅區(qū)進(jìn)行供電，用“住宅”型負(fù)荷曲線分配給每個(gè)變壓器，如圖6和圖7所示。顯然，負(fù)荷曲線的夜間負(fù)荷和晚高峰超出預(yù)期，但在白天匹配良好，這表明峰值指標(biāo)正確，負(fù)荷曲線將被完善成更好的形狀。

圖6 包含6臺(tái)配變的某10 kV饋線負(fù)荷曲線

圖7 包含5臺(tái)住宅型配變的某10 kV饋線負(fù)荷曲線

用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)驗(yàn)證后，最終的估計(jì)值接近實(shí)際值，其表明了本算法的魯棒性。當(dāng)SCADA實(shí)時(shí)值和預(yù)估計(jì)值之間的偏差過(guò)大(周末白天)并超過(guò)設(shè)定的限值，則DSE丟棄SCADA值并接受預(yù)估計(jì)值。在這種情況下，當(dāng)天氣條件與往年某個(gè)季節(jié)正常值偏差較大時(shí)，DSE驗(yàn)證將被閉鎖，同時(shí)SCADA值被作為正確值而接受。

測(cè)試結(jié)果表明本算法在實(shí)際運(yùn)行中滿足現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用需求，算法的魯棒特性將在可接受范圍內(nèi)盡力減少偏差。參數(shù)C的值(對(duì)應(yīng)負(fù)荷潮流計(jì)算的質(zhì)量)保持在10%～20%，這仍然是作為DMS在錯(cuò)誤管理和優(yōu)化功能的可接受范圍。

圖8為基于多端口補(bǔ)償方法與本方法計(jì)算后的精度誤差比較圖?？梢钥闯觯舅惴ㄓ?jì)算精度明顯優(yōu)于采用之前的計(jì)算精度。

圖9為采用本方法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)裁剪前(實(shí)線)與裁剪后(虛線)每次完成狀態(tài)估計(jì)計(jì)算所需時(shí)間的比較曲線，裁剪前的每次估計(jì)計(jì)算平均時(shí)間為217 ms，裁剪后平均計(jì)算時(shí)間為122 ms?？梢钥闯?，采用本方法明顯提高了計(jì)算性能。

圖8 采用歷史負(fù)荷曲線分類算法前后誤差的比較

圖9 采用本算法前后計(jì)算性能比較曲線

4 結(jié)束語(yǔ)

本文提出一種基于歷史負(fù)荷分類及網(wǎng)絡(luò)裁剪的配網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)方法，通過(guò)在實(shí)際電網(wǎng)中進(jìn)行應(yīng)用測(cè)試，結(jié)果證明該方法解決了配電網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)量測(cè)不足(甚至無(wú)量測(cè))的問(wèn)題，且適用于輻射狀和弱環(huán)網(wǎng)配電網(wǎng)，計(jì)算結(jié)果滿足實(shí)際應(yīng)用需求，能對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)管理提供較為可靠和準(zhǔn)確的支持，采用本方法后，狀態(tài)估計(jì)的計(jì)算精度及計(jì)算性能均有明顯提高。

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