💥1 概述
文献来源:
摘要:
能源市场的自由化、可再生能源的渗透、先进的计量能力以及对情境感知的需求,都要求进行系统范围的电力系统状态估计(PSSE)。然而,由于互联的复杂性、实时监测中的通信瓶颈、区域披露政策和可靠性问题,实施集中式估计器实际上是不可行的。在这种背景下,分布式PSSE方法在一个统一且系统的框架下进行了研究。基于交替方向乘子法的新型算法被开发出来。它利用现有的PSSE求解器,尊重隐私政策,具有较低的通信负载,并且即使在缺乏局部可观察性的情况下,其收敛到集中式估计的特性也能得到保证。除了传统的最小二乘PSSE,这个分散式框架还容纳了一个强健的状态估计器。通过利用与压缩采样进展的有趣联系,后者联合估计状态并识别损坏的测量结果。这些新颖的算法在IEEE 14、118节点和4200节点的基准测试中进行了数值评估。模拟结果表明,通过几个区域间的交流,可以达到可接受的准确性,而且能够超越最大残差测试。
原文摘要:
Abstract:
电网监控基础设施现代化有两个关键问题:首先,PSSE应在互连级别执行。然而,互连可能包括数千条总线,而每个状态通常需要 2-3 次测量。还需要实时处理以及对损坏数据的弹性,这使得集中状态估计在计算上变得强大。此外,集中式方法容易受到攻击,并且在涉及政策和隐私问题时不灵活。其次,电网的分散信息处理可以在多个层次结构中执行[11]:PMU测量可以通过相量数据集中器(PDC)处理[26];传统的监控和数据采集(SCADA)测量以及PDC融合数据可以通过ISO进行汇总;最后,来自ISO的估计可以在互连级别合并。这些考虑证实了分布式PSSE和不良数据分析对于实现智能电网愿景至关重要。
第二节回顾了用于PSSE和不良数据分析的现有分布式方法。PSSE问题,其独特的要求和挑战在第三节中重点介绍。在第四节中,开发了一种新的分布式PSSE方法。基于乘法器的交替方向方法[2],实现了本地控制中心之间的系统合作,具有独特的功能:它促进了几种实用的PSSE公式;它降低了区域间信息交换的开销;无论局部可观测性或参数调整如何,都可以保证其收敛性;并且生成的算法可以由本地控制中心已经在使用的求解器执行。在此框架的基础上,第五节推导出了一个强大的去中心化估算器。与传统的两步不良数据分析不同,新方法以分散的方式实现Huber的M估计器[1],而PSSE与不良数据删除一起完成。利用引入的不良数据向量的稀疏性,新算法通过几次迭代增加了标准PSSE求解器。第六节对新颖的鲁棒去中心化算法进行了数值评估,第七节对本文进行了总结。
📚2 运行结果
2.1 算例1
导出结果图:
然后剩下的算例直接导出结果图,更清晰一点。
2.2 算例2
2.3 算例3
2.4 算例4
2.5 算例5
2.6 算例6
🎉3 参考文献
V. Kekatos and G. B. Giannakis, "Distributed Robust Power System State Estimation," in IEEE Transactions on Power Systems, vol. 28, no. 2, pp. 1617-1626, May 2013, doi: 10.1109/TPWRS.2012.2219629.