專利名稱：電力輸送網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大規(guī)模電力輸送網(wǎng)，更具體而言，涉及分別根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求1、8和9前序部分的用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的方法、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
電力輸送及分配系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)包括用于連接地理上分散區(qū)域的高壓連接線，及用于變換電壓和在線路之間切換連接的變電站。在一個(gè)帶若干變電站的網(wǎng)絡(luò)中，發(fā)電和負(fù)載流量是由能量管理系統(tǒng)控制的。為了管理該網(wǎng)絡(luò)，期望能夠確定網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，尤其是負(fù)載流量和穩(wěn)定裕度。網(wǎng)絡(luò)中流動(dòng)的電壓、電流、有功功率及無功功率的平均RMS(均方根)值的測(cè)量和/或電壓及電流相位的測(cè)量是在網(wǎng)絡(luò)中不同地方進(jìn)行，并且由變電站自動(dòng)化(SA)系統(tǒng)和系統(tǒng)控制及數(shù)據(jù)采集(SCADA)系統(tǒng)進(jìn)行采集的。SA和SCADA系統(tǒng)還提供關(guān)于網(wǎng)絡(luò)元件，如開關(guān)設(shè)備、補(bǔ)償裝置和變比變壓器，狀態(tài)的信息。開關(guān)設(shè)備(即，電路斷路器、隔離開關(guān)等)的狀態(tài)使得可以推斷網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即線路和裝置是如何連接的，及哪些線路、發(fā)電機(jī)和用電設(shè)備斷開了。此外，還進(jìn)行電壓和電流向量的測(cè)量和采集。所有上述來自整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的測(cè)量值都在能量管理系統(tǒng)收集，提供了網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的一個(gè)快照。該快照使得可以計(jì)算網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)，如在IEEE Transactions on power systems，Vol.PWRS-1，No.1，1996年2月，Phadke等所寫的“Stateestimation withphasor measurements”(用相位測(cè)量值估算狀態(tài))中所描述的。那里邊，測(cè)量了所有的正序母線電壓和一些正序電流，假設(shè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已知，就可以計(jì)算未知的電壓、相角和功率通量。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是建立使用較少測(cè)量值的用于估計(jì)開頭提到類型的電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的方法、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)。
這些目的是通過分別根據(jù)權(quán)利要求1、8和9的用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的方法、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。
在該用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的創(chuàng)造性方法、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)中，帶時(shí)間戳的向量測(cè)量是由位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中第一位置組的向量測(cè)量單元進(jìn)行的，而位于第二位置組的多個(gè)電壓和/或電流向量是估計(jì)的，其中第一和第二位置組的位置彼此之間距離很遠(yuǎn)，而遠(yuǎn)離向量測(cè)量單元的網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)是根據(jù)該向量測(cè)量值和估計(jì)的向量推斷的。
這使得可以估計(jì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，而不必通過SCADA或變電站自動(dòng)化系統(tǒng)采集如開關(guān)設(shè)備、補(bǔ)償和FACTS裝置及變比變壓器的網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)信息。
另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過向量測(cè)量中加入高分辨率定時(shí)信息得到的。因此，由于傳統(tǒng)的SCADA系統(tǒng)不提供關(guān)于例如開關(guān)設(shè)備狀態(tài)的帶時(shí)間戳信息，因此還有可能獲得狀態(tài)估計(jì)的更好的時(shí)間分辨率。這個(gè)更好的時(shí)間分辨率允許對(duì)網(wǎng)絡(luò)更快更高質(zhì)量的控制。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選變換中，網(wǎng)絡(luò)元件是傳輸線、開關(guān)設(shè)備、帶負(fù)荷抽頭轉(zhuǎn)換變壓器、補(bǔ)償裝置或FACTS裝置，而狀態(tài)信息描述了網(wǎng)絡(luò)元件是否電氣連接到網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)斷開，可選地還描述元件的具體參數(shù)，如變壓器抽頭位置或FACTS阻抗值。對(duì)于如斷路器或隔離開關(guān)的開關(guān)設(shè)備，該狀態(tài)信息描述開關(guān)是開還是合。
在本發(fā)明的另一種優(yōu)選變換中，估計(jì)的狀態(tài)包括電流和負(fù)載流量，可選地還有表征網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的指標(biāo)。由于本發(fā)明允許僅根據(jù)向量測(cè)量確定哪個(gè)網(wǎng)絡(luò)元件是連通的，即網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所以這是可能的。不需要關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的單獨(dú)測(cè)量值或狀態(tài)信息。因此，本發(fā)明可以完全獨(dú)立于現(xiàn)有的SCADA系統(tǒng)工作或作為其冗余。
根據(jù)本發(fā)明用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的系統(tǒng)包括一個(gè)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，配置成計(jì)算在第二位置組的多個(gè)估計(jì)電壓和/電流向量，其中第一(11、12)和第二位置組的位置彼此之間距離很遠(yuǎn)，并配置成從向量測(cè)量值和估計(jì)的向量計(jì)算遠(yuǎn)離向量測(cè)量單元的網(wǎng)絡(luò)元件(L4、L5、13)的狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的計(jì)算機(jī)程序可以載入數(shù)字計(jì)算機(jī)的內(nèi)存，并且包括計(jì)算機(jī)程序代碼工具，當(dāng)所述計(jì)算機(jī)程序代碼工具載入計(jì)算機(jī)時(shí)使得計(jì)算機(jī)執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中，一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品包括在其上記錄計(jì)算機(jī)程序代碼工具的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
根據(jù)從屬專利權(quán)利要求，更多優(yōu)選實(shí)施例是顯而易見的。
附圖簡述參考在附圖中說明的優(yōu)選代表性實(shí)施例，在下文中將對(duì)本發(fā)明的主要問題進(jìn)行更加具體的解釋，其中

圖1示意性地示出了電力系統(tǒng)的一部分，圖2示出了傳輸線的一種等效電路，圖3示意性地示出了一個(gè)變電站，圖4示出了抽頭轉(zhuǎn)換變壓器的一種等效電路，圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
附圖中所使用的標(biāo)號(hào)及其含義以一覽表的形式列在說明書最后的參考符號(hào)列表中。大體上，同樣的部件在附圖中用相同的標(biāo)號(hào)表示。
優(yōu)選實(shí)施例詳述圖1示意性地示出了高或中壓電力系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)的一部分，其中系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)包括如母線的節(jié)點(diǎn)n1...n5，及傳輸線L1...L6。多個(gè)節(jié)點(diǎn)n1、n2位于第一變電站11，另一節(jié)點(diǎn)n5位于第二變電站12。補(bǔ)償元件13連接到第四節(jié)點(diǎn)n4。在第一和第二變電站11、12，向量測(cè)量單元(PMU)1配置成測(cè)量離開各變電站11、12的線路L1、L2、L3、L6的電壓和/或電流向量。第三節(jié)點(diǎn)n3和第四節(jié)點(diǎn)n4沒有配備PMU。第三節(jié)點(diǎn)n3和第四節(jié)點(diǎn)n4彼此之間的距離，及距離第一變電站11和距離第二變電站12的地理相距遙遠(yuǎn)。它們之間的距離為連接它們的線路L1...L6的長度，一般在一千米到幾十或幾百千米之間。在線路與節(jié)點(diǎn)連接的地方，配置未在附圖中示出的開關(guān)設(shè)備來在電氣上隔離線路。
向量數(shù)據(jù)是由位于，例如，變電站進(jìn)線級(jí)的饋線或沿傳輸線的分支點(diǎn)的向量測(cè)量單元確定的。電壓向量表示，例如，饋線或線路的電壓，而電流向量表示流過該饋線或線路的電流。
向量數(shù)據(jù)表示向量，而且可以是帶極性的數(shù)字，其絕對(duì)值對(duì)應(yīng)于量的實(shí)際大小或RMS值，而相位參數(shù)對(duì)應(yīng)于零時(shí)的相角?？蛇x地，向量可以是帶實(shí)部和虛部的復(fù)數(shù)，或者向量可以利用矩形或指數(shù)表示法。相反，用在電力網(wǎng)中的傳統(tǒng)檢測(cè)裝置通常只測(cè)量標(biāo)量、平均數(shù)表示，如電壓、電流等的RMS值。
向量數(shù)據(jù)是從在很大的地理區(qū)域，即從幾十到幾百千米范圍，分布的向量測(cè)量單元采集的。由于來自這些完全不同來源的向量數(shù)據(jù)是聯(lián)系在一起進(jìn)行分析的，所以它們必須參照共同的相位基準(zhǔn)。因此，不同的向量測(cè)量單元必須具有在給定精度范圍內(nèi)同步的本地時(shí)鐘。向量測(cè)量單元的這種同步優(yōu)選地是利用一種已知的時(shí)間分配系統(tǒng)，例如全球定位(GPS)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)的。在一種典型的實(shí)現(xiàn)方案中，向量數(shù)據(jù)9是以至少每200或每100或優(yōu)選地每40毫秒進(jìn)行確定的，時(shí)間分辨率優(yōu)選地小于1毫秒。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中，時(shí)間分辨率小于10微秒，這對(duì)應(yīng)于0.2度的相位誤差。每個(gè)測(cè)量都同得自同步的本地時(shí)鐘的時(shí)間戳關(guān)聯(lián)。因此，該向量數(shù)據(jù)包括時(shí)間戳數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，有可能確定第四條線路L4和第五條線路L5的狀態(tài)，即所述線路是連通的還是斷開的，而不需要關(guān)于在第三節(jié)點(diǎn)n3或第四節(jié)點(diǎn)n4處的開關(guān)設(shè)備狀態(tài)的測(cè)量值或SCADA數(shù)據(jù)，甚至都不需要在第三或第四節(jié)點(diǎn)n3、n4處進(jìn)行向量測(cè)量。術(shù)語“狀態(tài)”用來表示網(wǎng)絡(luò)元件的屬性，如通常由與網(wǎng)絡(luò)元件關(guān)聯(lián)的控制裝置和傳動(dòng)裝置設(shè)置的“連通/斷開”、“開/合”、“抽頭比值”。
術(shù)語“狀態(tài)”包括網(wǎng)絡(luò)元件的“狀態(tài)”及例如整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電流和功率通量，可選地還有同不穩(wěn)定性的接近程度。該狀態(tài)是由網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)確定的網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)電參數(shù)的結(jié)果。
圖2示出了用于傳輸線或線段的標(biāo)準(zhǔn)π-等效電路。V1是在第一節(jié)點(diǎn)n1處的電壓向量，I11是從第一節(jié)點(diǎn)n1流到第一條線路L1的電流向量。V1和I11都是由位于第一節(jié)點(diǎn)n1的PMU 1進(jìn)行測(cè)量的。第一條線路L1由線路導(dǎo)納Y1及并聯(lián)導(dǎo)納Y11和Y31表示，其中Y11＝Y(jié)31。出于慣例，對(duì)于電流，第一下標(biāo)表示電流流出的節(jié)點(diǎn)，而第二下標(biāo)表示電流流入的線路。對(duì)于并聯(lián)導(dǎo)納，第一下標(biāo)表示分路器所在線路一側(cè)的節(jié)點(diǎn)，而第二下標(biāo)表示該線路。
V3是第三節(jié)點(diǎn)n3處的未知電壓向量。V3是如下計(jì)算的V3=(Y1+Y11)V1-I11Y1.]]>以一種類似的方式，參考圖1所示的電力系統(tǒng)，第四節(jié)點(diǎn)n4處的電壓V4是通過在第五節(jié)點(diǎn)n5處測(cè)量到的電壓和電流向量V5和I56如下計(jì)算的V4=(Y6+Y56)V5-I56Y6.]]>流經(jīng)第一、第二和第三條線路L1、L2和L3進(jìn)入第三節(jié)點(diǎn)n3的電流是從V3及測(cè)量值進(jìn)行計(jì)算的。例如，I31＝(Y1+Y31)V3-Y1V1因此從第三節(jié)點(diǎn)n3流到第四節(jié)點(diǎn)n4的總電流是I3to4＝(I31+I32+I33)。
如果這個(gè)電流是零，則第四和第五條線路L4、L5的狀態(tài)是“斷開的”。如果是非零，則有必要確定所述線路L4、L5中，如果有的話，哪條是斷開的。假設(shè)只有第四條線路L4連通，而第五條線路L5不工作，則從第四條線路L4流到第三節(jié)點(diǎn)n3的電流可以如下計(jì)算I34＝(Y4+Y34)V3-Y4V4，該電流應(yīng)該等于I3to4。如果相等，則假設(shè)有效。如果不等，則做相反的假設(shè)“只有第五條線路L5連通”并檢查。如果這個(gè)假設(shè)也無效，則兩條線路L4、L5都是連通的。
在不一定發(fā)生的第四條線路L4和第五條線路L5導(dǎo)納相等的情況下，只有可能確定線路L4、L5是否都沒有、有一條或都連通。不可能確定兩條中的哪條是斷開的。但是，正是因?yàn)榫€路導(dǎo)納相同，所以這對(duì)于使用這個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息的負(fù)載流量計(jì)算是沒有關(guān)系的，而不管兩條線路L4、L5中哪條是斷開的。
為了確定不能直接觀察，即沒有配備PMU 1，的補(bǔ)償元件13的狀態(tài)，執(zhí)行如上所示的確定電壓和檢測(cè)線路狀態(tài)的過程。然后根據(jù)該網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，所有流進(jìn)第四節(jié)點(diǎn)n4的電流被計(jì)算。例如，如果第四和第五條線路L4、L5都連通，那么根據(jù)I45＝(Y5+Y45)V4-Y5V5因?yàn)閺木€路L4、L5和L6流到第四節(jié)點(diǎn)n4的電流之和是I4in＝-(I45+I44+I46)。
如果I4in為零，則補(bǔ)償元件13是斷開的。如果I4in非零，則補(bǔ)償元件13在使用中。
對(duì)于FACTS(柔性交流傳輸)裝置，根據(jù)對(duì)該裝置內(nèi)部工作方式的了解，狀態(tài)信息可以通過該裝置的電流和電壓向量來確定。不考慮內(nèi)部工作方式，F(xiàn)ACTS裝置是否連通是以同如上所示對(duì)補(bǔ)償元件13相同的方式進(jìn)行推斷的。
圖3示意性地示出了第三變電站13，具有充當(dāng)節(jié)點(diǎn)n6、n7的母線、連接到第六節(jié)點(diǎn)n6的變壓器31、將第六節(jié)點(diǎn)n6連接到第七節(jié)點(diǎn)n7的母線連接器32及線路L7、L8和負(fù)載33，每條線路和負(fù)載33都連接到節(jié)點(diǎn)n6、n7中的一個(gè)，而且具有關(guān)聯(lián)的PMU 1。盡管母線連接器32位于第三變電站13中，但還是不能通過PMU 1或電流傳感器獲得直接的觀察值。因此，母線連接器32的狀態(tài)是利用在第六節(jié)點(diǎn)n6或第七節(jié)點(diǎn)n7任何一處的向量測(cè)量值根據(jù)電流平衡推斷的。例如，如果Iinto6＝-(Itransformer+I67)是0，則母線連接器32是打開的。否則，它是關(guān)閉的。
不帶自動(dòng)抽頭轉(zhuǎn)換的變壓器是象靜態(tài)線路元件一樣，即由對(duì)稱π-等效電路，模擬的，并且只具有一種開/關(guān)狀態(tài)。
圖4示出了帶負(fù)荷抽頭轉(zhuǎn)換(ULTC)變壓器的一種等效電路，其中變壓器布置在帶電壓向量V1和V2及從帶電壓V2的節(jié)點(diǎn)流到該變壓器的電流向量I2的節(jié)點(diǎn)之間。該電路的導(dǎo)納依賴于抽頭比t。該ULTC變壓器配備有在額定電壓比附近的確定界限內(nèi)調(diào)整變壓器電壓比的控制裝置。該控制裝置設(shè)法將變壓器一側(cè)的校準(zhǔn)電壓，在本例中為V2，驅(qū)動(dòng)至給定額定值V2nom附近的靜帶內(nèi)。這種調(diào)整是由抽頭比t表示的。對(duì)于t＝1，該變壓器設(shè)置為額定電壓比。典型地，抽頭和電壓比可以在額定值附近5％或10％范圍內(nèi)變化。為了確定電力網(wǎng)的電流和負(fù)載流量，抽頭比t必須已知。根據(jù)本發(fā)明，沒有必要從本地ULTC變壓器的控制裝置獲得信息。作為代替，抽頭比t是從向量信息中推導(dǎo)出的。該向量信息是由一個(gè)或多個(gè)靠近該ULTC變壓器的PMU 1確定的，或者是由如上所述遠(yuǎn)處的PMU 1推斷出的。同樣地，確定該ULTC變壓器是否根本就沒有連通。該ULTC變壓器必須已知的參數(shù)是其額定導(dǎo)納Y、增量抽頭比、最小和最大抽頭比t和額定校準(zhǔn)值附近的靜帶范圍。
有兩種情況是可能的校準(zhǔn)電壓的實(shí)際或當(dāng)前值V2nom已知或未知。
對(duì)于第一種情況，抽頭比t是僅從校準(zhǔn)電壓V2確定的。令|...|表示復(fù)數(shù)變量的絕對(duì)值。那么如果|V2|＜0.9|V2nom|＝＞t＝0.9如果|V2|＞1.1|V2nom|＝＞t＝1.1如果0.98<|V2||V2nom|<1.05⇒t=1]]>其中0.98和PMU 1.05是靜帶的邊界，而且在所有其它情況下，根據(jù)增量抽頭比，抽頭比t四舍五入到最接近的可能值。
該等效電路的導(dǎo)納是通過它們的額定值和抽頭比t如下計(jì)算的YULTC＝tYY1ULTC＝t(t-1)YY2ULTC＝(1-t)Y對(duì)于第二種情況，當(dāng)校準(zhǔn)電壓的額定值V2nom未知時(shí)，ULTC變壓器兩側(cè)的電壓向量V1、V2及校準(zhǔn)電壓V2一側(cè)的電流向量I2必須已知。抽頭比如下計(jì)算t=YV2-I2YV1.]]>在根據(jù)本發(fā)明系統(tǒng)的工程設(shè)計(jì)階段，對(duì)于給定的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，PMU 1的布局和計(jì)算電壓和推斷網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)的操作的確切順序是例如手動(dòng)和借助計(jì)算機(jī)輔助確定的。優(yōu)選地，給出一組其它用途所需的PMU 1。從它們的測(cè)量開始，產(chǎn)生用于確定作為在未配備PMU的節(jié)點(diǎn)和線路處同樣數(shù)目的電壓和電流向量的等式。這對(duì)所有可能的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，即對(duì)所有連通或斷開的網(wǎng)絡(luò)元件，都有效。對(duì)于某些情況，如果現(xiàn)有的向量測(cè)量不夠，則在需要信息的位置或連接到所述位置的節(jié)點(diǎn)加入一個(gè)附加的PMU 1。
在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中，PMU 1的布局最小化為一個(gè)兩步的過程第一步，確定配備PMU 1的變電站的最小個(gè)數(shù)，假設(shè)在這種變電站中，每個(gè)配備儀表變壓器的節(jié)點(diǎn)都有關(guān)聯(lián)的PMU。第二步，確定用于每個(gè)變電站的PMU的最小個(gè)數(shù)。
圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。多個(gè)PMU 1中的每一個(gè)都向網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)檢測(cè)器2發(fā)送電流和/或電壓向量信息。如上所示，該網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)檢測(cè)器2是配置成確定網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備。作為附加輸入，它配置成接收網(wǎng)絡(luò)元件參數(shù)3，如線路和并聯(lián)導(dǎo)納、抽頭比增量、限值和靜帶值、校準(zhǔn)電壓等。在本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)檢測(cè)器2向狀態(tài)計(jì)算/估計(jì)數(shù)據(jù)處理設(shè)備5發(fā)送網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)和作為狀態(tài)和向量信息4的向量信息。信息4由狀態(tài)計(jì)算/估計(jì)設(shè)備5用來通過例如負(fù)載流量分析估計(jì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)，其中拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)信息是由網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)給出的，不需要附加的測(cè)量。
附參考符號(hào)列表1 向量測(cè)量單元(PMU)2 網(wǎng)絡(luò)元件狀態(tài)檢測(cè)3 網(wǎng)絡(luò)元件參數(shù)4 狀態(tài)和向量信息5 狀態(tài)計(jì)算/估計(jì)11 第一變電站12 第二變電站13 補(bǔ)償元件13 第三變電站31 變壓器32 母線連接器33 負(fù)載n1、n2...n7 第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、...、第七節(jié)點(diǎn)L1、L2...L8 第一線路、第二線路、...、第八線路I..電流向量V..電壓向量Y..復(fù)數(shù)導(dǎo)納t 抽頭比
權(quán)利要求
1.一種用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的方法，其中帶時(shí)間戳的向量測(cè)量是由位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中第一位置組(11、12)的向量測(cè)量單元(1)進(jìn)行的，其特征在于位于第二位置組的多個(gè)電壓和/或電流向量是估計(jì)的；而且其中第一(11、12)和第二位置組的位置彼此之間相距遙遠(yuǎn)，及遠(yuǎn)離向量測(cè)量單元(1)的網(wǎng)絡(luò)元件(L4、L5、13)的狀態(tài)是從該向量測(cè)量值和估計(jì)的向量推斷的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中未配備向量測(cè)量單元(1)的變電站的電壓和/或電流是估計(jì)的。
3.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法，其中包括網(wǎng)絡(luò)負(fù)載和電流流量的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)是從測(cè)量和估計(jì)的電壓和電流及從估計(jì)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)估計(jì)的。
4.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法，其中網(wǎng)絡(luò)元件包括開關(guān)設(shè)備，而網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)包括關(guān)于開關(guān)是開還是合的信息。
5.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法，其中網(wǎng)絡(luò)元件包括傳輸線(L1...L8)，而網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)包括關(guān)于傳輸線是斷開還是工作的信息。
6.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法，其中網(wǎng)絡(luò)元件包括帶負(fù)荷抽頭轉(zhuǎn)換變壓器，而網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)包括關(guān)于變壓器抽頭比的信息。
7.根據(jù)前面任何一項(xiàng)權(quán)利要求的方法，其中網(wǎng)絡(luò)元件包括至少一個(gè)補(bǔ)償裝置(13)或FACTS裝置，而網(wǎng)絡(luò)元件的狀態(tài)包括關(guān)于所述裝置是電氣連接到網(wǎng)絡(luò)還是從網(wǎng)絡(luò)斷開的信息。
8.一種可以載入數(shù)字計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的計(jì)算機(jī)程序，包括計(jì)算機(jī)程序代碼工具，當(dāng)所述程序載入計(jì)算機(jī)時(shí)它使計(jì)算機(jī)執(zhí)行一個(gè)過程，該過程用于處理來自位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中第一位置組(11、12)的帶時(shí)間戳的向量測(cè)量值，其特征在于該程序配置成計(jì)算第二位置組的多個(gè)估計(jì)電壓和/或電流向量，其中第一(11、12)和第二位置組的位置彼此之間相距遙遠(yuǎn)，還配置成根據(jù)該向量測(cè)量值和估計(jì)的向量，計(jì)算遠(yuǎn)離向量測(cè)量單元的網(wǎng)絡(luò)元件(L4、L5、13)的狀態(tài)。
9.一種用于根據(jù)來自位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中第一位置組(11、12)的向量測(cè)量單元(1)的帶時(shí)間戳的向量測(cè)量估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括一個(gè)數(shù)據(jù)處理設(shè)備，配置成計(jì)算第二位置組的多個(gè)估計(jì)電壓和/或電流向量，其中第一(11、12)和第二位置組的位置彼此之間相距遙遠(yuǎn)，還配置成根據(jù)該向量測(cè)量值和估計(jì)的向量，計(jì)算遠(yuǎn)離向量測(cè)量單元的網(wǎng)絡(luò)元件(L4、L5、13)的狀態(tài)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其中數(shù)據(jù)處理設(shè)備配置成估計(jì)未配備向量測(cè)量單元(1)的變電站的電壓和/或電流。
全文摘要
在一種用于估計(jì)電力輸送網(wǎng)狀態(tài)的方法、計(jì)算機(jī)程序和系統(tǒng)中，由位于整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中第一位置組(11、12)的向量測(cè)量單元(1)進(jìn)行帶時(shí)間戳的向量測(cè)量，并估計(jì)第二位置組的多個(gè)電壓和/或電流向量，其中第一(11、12)和第二位置組的位置彼此之間相距遙遠(yuǎn)，而且遠(yuǎn)離向量測(cè)量單元的網(wǎng)絡(luò)元件(L4、L5、13)的狀態(tài)是從該向量測(cè)量和估計(jì)的向量推斷的。在本發(fā)明一種優(yōu)選的變換中，網(wǎng)絡(luò)元件是傳輸線(L1...L8)、開關(guān)設(shè)備、帶負(fù)荷抽頭變換變壓器、補(bǔ)償設(shè)備(13)或FACTA設(shè)備，而狀態(tài)信息描述網(wǎng)絡(luò)元件(L4、L5、13)是電氣連接到所述網(wǎng)絡(luò)還是從網(wǎng)絡(luò)斷開。
文檔編號(hào)H02J3/00GK1427520SQ02157858
公開日2003年7月2日 申請(qǐng)日期2002年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年12月21日
發(fā)明者M·齊馬, C·雷坦茨 申請(qǐng)人:Abb研究有限公司