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电力系统分布式态估计的研究

电力系统分布式状态估计的研究 摘要 电力系统互联是电力系统发展的必然趋势,这对能量 管理系统的自动化水平要求越来越高。状态估计是能量管 理系统的核心部分,状态估计算法的研究直接关系到状态 估计计算的速度、精度等,面对大规模的电力系统,传统 的状态估计算法已经不可能有所突破,因此必须开发新的 状态估计算法以适应未来电力系统的发展需求。随着分散 式控制技术的快速发展,其可能是未来电力系统控制发展 的主要趋势。 本文针对分散式控制技术,在研究传统算法和分级式算 法的基础上,提出了分布式状态估计算法,建立了相应的 数学模型,并进行了可观测性分析。其基本思想是多区域 多处理器,与分级式算法相似,其优点有以下几方面: 1)固有的并行计算性,加快了计算速度。它通过数据 划分技术,将一个大的系统裂解为多个子系统,这些子系 统可以分别进行求解,每个子系统的可观测性单独进行分 析。 2)分布式算法没有中央处理机,它通过消息传递模式 来实现处理器之间的信息交流,从而消除了分级式算法数 据传输过程的“瓶颈”问题,整体上加快了计算的速度。 3)分布式算法通过其边界协调方程来修正边界节点估 计值,从而保证了计算的精度。 分布式算法实际上是将方程降维协调并行求解,不足 的地方是目前受网络速度的制约,信息交流的占用时间比 较大,尤其是边界节点数量很大时,网络耗时尤为突出。 但是随着高速数据网络通讯技术的飞速发展,其实用性在 未来是很有前途的。 通过WSCC一9节点系统以PVM为软件平台在单机组成的 局域网上进行了计算,计算的结果表明在适当的冗余度下, 利用异构运算机制,分布式算法是比较成功的。 关键词:分布式状态估计,分级式状态估计,分布式算法, PVM Il STATEESTI~LATIoNIN OFDISⅡUBUTED RESAERCH POⅥ吧RSYS删 ABSTRACT Theinterconnectionof isainevitable systems power trendwiththe offuture development powersystem, theEMStocontrolthe correspondingly,werequire system the of beaer.SE(StateEstimation)ispivotalpartEMS,the isrelatedtothe and ofSE in algorithm speed precision a calculatingdirectly.Forlarge—scalepowersystem,the centralizedestimation conventional state methodshave reacheda inwhichsubstantial ineither stage improvements

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