配电网量测点优化布置研究.pdf

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1、研究与开发配电网量测点优化布置直研究戴桂木王萌萌周欣(东南大学电气工程学院，南京210096)摘要针对配电网完全可观，提出了一种基于支路完全可观的配电网量测点优化布置算法。通过对配电网可观性的分析，建立了支路功率完全可观的配电网量测点优化布置基本模型，并且考虑了基本布置模型的改进，使得量测点的布置更加合理。通过对模型的求解，在37节点和69节点配电网系统中验证了所提算法的正确性。关键词：配电网；可观性；量测点布置；优化算法TheStudyofOptimalMeasurementPlacementintheDistributionNetworkD

2、aiGuimuWangMengmengZhouXin(SchoolofElectricalEngineering，SoutheastUniversity,Nanjing210096)AbstractAnoptimalmeasurementplacementalgorithminthedistributionnetworkbasedonbranch．observediSproposedinordertomakethedistributionnetworktotallyobservable．Firstly．theobservationofthedi

3、stributionnetworkiSanalyzed．andthebasicoptimalmode1ofthemeasurementplacementbasedonthebranch—observediSestablished．ThenanimprovedmodeliSconsideredandthemeasurementplacementismorepractica1．At1ast．themodelhasbeensolvedandthecorrectnessoftheproposedalgorithmhasbeenverifiedinthe

4、37．busand69．busdistributionnetwork．Keywords：thedistributionnetwork；observability；measurementplacement；optimalalgorithm配电网的节点众多、支路复杂，一般呈辐射状文献[10】通过考虑在配电网中合理地增加量测种类结构。为了实现对配电网的有效监测，需要考虑一和量测数量配置的方法来提高配电网的状态估计精定的量测点布置，从而获取配电网中的实时量测量。度。文献[11]从可靠性和经济性双重约束方面，研究有效准确的实时量测信息可以实现对配电网的全

5、局了配电网中馈线终端单元的优化配置问题。这些方可观测，并且通过计算得到配电网所有节点的状态法都对配电网中运用装置的优化配置情况展开了研信息，获取配电网的实时运行状态信息。由于配电究，但是从配电网网络可观性的角度考虑量测点的网一般规模较大，在所有的节点处都布置量测装置优化布置的现有研究还比较少。既不合理也不经济，因此考虑在配电网中布置最少本文在分析配电网可观性的基础上，针对辐射的量测点实现对整个配电网的可观测具有重要的意状结构的配电网提出了基于支路完全可观的配电网义。量测点优化布置方法。首先对支路功率可观实现配关于网络可观测性的研究，在输电网里相

6、角量电网完全可观的原理进行了分析，然后基于支路完测装置(PhasorMeasurementUnit，PMU)得到了很全可观的原理建立了配电网量测点优化布置的基本大的应用[1-5]。文献[6]从潮流方程直接可解的方面，数学模型，以及结合配电网的实际情况，对基本布提出了一种PMU的优化布置方法，但是由于PMU置模型进行改进，使得量测点的优化布置更加合理。的投资成本高昂，在配电网中大量布置PMU装置将最后在Matlab软件中运用分枝定界法对模型进行求十分不经济。文献[7．8]提出了配电网中的故障行波解，在IEEE37节点和美国PG&E69节点配电网系

7、定位装置的最优配置算法。文献[9]运用启发式的网统中验证了所提算法的正确性和合理性。络分割方法，解决了配电网中的表计配置优化问题。6I嘲技术2o16年第3期研究与开发1基于支路功率可观的配电网可观原理的支路方程即可。．对于一个Ⅳ节点b条支路的辐射状结构配电网2基于支路可观的配电网量一测点．优一．化布置来说，如果网络中所有节点的电压的幅值和相角可基本模型==以通过系统内的所有的实时量测量求解得到，则该通过上节的分析可知，对于配一4电网中—的3一个节配电网系统完全可观。从数值分析方法上看，即对点来说，如果该节点为量测布置．点，则．与该节点相于一个量

8、测配电网，有如下量i贝《方程：一一连的所有支路的支路功率可以被．全部量测．得到。因z=Hx+e(1)此构建基于支路可观的配电网量测点布置基本数学式中，