考慮諧波的主動配電網(wǎng)狀態(tài)估計研究.pdf

1、隨著分布式電源(Distributed Generation,DG)的大量接入，單源且呈輻射狀的傳統(tǒng)配電網(wǎng)正逐漸向多源且具有環(huán)網(wǎng)的主動配電網(wǎng)(Active Distribution Network,ADN)轉(zhuǎn)變，而關(guān)于ADN配電管理系統(tǒng)(Distribution Management System,DMS)的研究也已經(jīng)成為一個熱點(diǎn)問題。配電網(wǎng)狀態(tài)估計作為DMS的重要組成部分，提高了全網(wǎng)的可觀測性，能夠為網(wǎng)絡(luò)分析、無功優(yōu)化等其他高級功能提

2、供基礎(chǔ)潮流模型。然而DG的大量接入使得電力電子器件廣泛進(jìn)入配電系統(tǒng)，不可避免的將諧波帶入配網(wǎng)。此外，ADN中數(shù)量眾多的非線性負(fù)荷也會產(chǎn)生大量諧波。由于目前配電網(wǎng)的量測裝置一般都是基于基波設(shè)計的，導(dǎo)致諧波分量會以基波形式被計入量測值中，利用受到諧波分量影響的量測量進(jìn)行狀態(tài)估計必然會使?fàn)顟B(tài)估計結(jié)果出現(xiàn)較大偏差。因此，本文針對以上問題，分析了諧波對量測和狀態(tài)估計的影響，并提出了一種減小諧波對狀態(tài)估計影響的方案。本文的主要工作如下：
　　

3、針對基波潮流計算，深入研究了基于回路分析法的主動配電網(wǎng)潮流計算方法，并針對前推回代類潮流算法處理PV節(jié)點(diǎn)困難的問題，提出一種能精確求解PV節(jié)點(diǎn)電壓修正量的方法。在諧波基礎(chǔ)潮流計算方面，考慮諧波譜的不確定性，針對獨(dú)立隨機(jī)變量、相關(guān)隨機(jī)變量及離散數(shù)據(jù)，分別提出了相應(yīng)的拉丁超立方抽樣方法以實現(xiàn)對諧波譜數(shù)據(jù)的抽樣。最后，利用算例驗證了該方法的有效性和正確性，在此基礎(chǔ)上，分析了諧波對于系統(tǒng)潮流的影響。
　　利用MATLAB/Simulink

4、搭建諧波源的電流源模型、電流量測回路模型和電壓量測回路模型，并根據(jù)現(xiàn)有電子式電能表的工作原理建立了完整的量測系統(tǒng)，并從理論上分析了諧波誤差和量測系統(tǒng)誤差對量測和狀態(tài)估計的影響，最后利用算例從電纜長度、諧波次數(shù)及諧波含量等多個角度分析了諧波對于狀態(tài)估計的影響。
　　在最小二乘狀態(tài)估計的基礎(chǔ)上，根據(jù)主動配電網(wǎng)中諧波監(jiān)測裝置的配置情況將主動配電網(wǎng)分為監(jiān)測區(qū)和非監(jiān)測區(qū)，并通過在監(jiān)測區(qū)增加待估計量和約束方程的方法消除相應(yīng)區(qū)域的諧波誤差，從而