相量測量裝置優(yōu)化配置的研究.pdf

1、基于同步相量測量技術(shù)的廣域測量系統(tǒng)在電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測、系統(tǒng)建模、模型校核、廣域保護(hù)和控制方面有著重要的應(yīng)用價(jià)值，也吸引著越來越多人的興趣。顯然，在全網(wǎng)所有母線配置PMU就能進(jìn)行線性狀態(tài)估計(jì)而不需要迭代，因此計(jì)算速度快且無收斂問題。然而考慮到PMU量測的特點(diǎn)及安裝費(fèi)用的約束：在測量電壓相量的同時(shí)還能測量關(guān)聯(lián)線路的電流相量，因此只需在全網(wǎng)1/5到1/3的母線上配置PMU即可實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)完全可觀測并進(jìn)行線性狀態(tài)估計(jì)。故在滿足特定約束條件下如何以最

2、少數(shù)目的PMU實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)完全可觀測，成為了廣域測量技術(shù)的一個(gè)研究重點(diǎn)。 本文首先介紹了WAMS系統(tǒng)的架構(gòu)、應(yīng)用、基于PMU量測的線性狀態(tài)估計(jì)，然后回顧了現(xiàn)有的滿足全網(wǎng)可觀測和滿足特定應(yīng)用約束條件的PMU配置方法。分析表明這些方法并不能完全滿足實(shí)際工程的需求。為解決這一問題，本文提出了PMU配置論域的概念。利用這個(gè)概念，可以簡化PMU的配置復(fù)雜性以及增強(qiáng)配置方法的靈活性。通過改變論域還能使配置結(jié)果具有一定的抵御高風(fēng)險(xiǎn)連鎖故障的能力。

3、隨后，本文提出了基于0—1線性整數(shù)規(guī)劃的能靈活滿足多種約束條件的通用PMU配置方法。在此基礎(chǔ)上首先針對高壓電網(wǎng)中不存在零注入節(jié)點(diǎn)的實(shí)際情況，提出了一種能夠考慮線路N—1和PMU裝置N—1的PMU最優(yōu)配置方法。其次考慮到一般電網(wǎng)中存在的零注入節(jié)點(diǎn)會導(dǎo)致模型的高度非線性并且會顯著增加PMU配置的復(fù)雜度。該方法通過將零注入節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)化為潮流已知線路巧妙地解決了這個(gè)問題。最后針對實(shí)際工程中分階段配置PMU的需求，定義了不可觀測深度的概念并結(jié)合此概念