有限数量PMU优化配置算法及其潮流误差分析.pdf

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1、《电气开关》(2014．No．4)57文章编号：1004—289X(2014)04—0057—04有限数量PMU优化配置算法及其潮流误差分析李延平，贾志军，白丽燕(兰州供电公司，甘肃省兰州市730050)摘要：基于GPS的广域测量系统的相量测量单元(PMU)在现代电力系统中有着极为重要的作用，因为其具有测量精度高、准确性好、时间同步性优等特点，更是为电力行业所关注。分析了电力系统客观性定义，运用深度优先搜索算法和模拟退火算法对有限PMU的最优配置方案进行了分析，比较了算法优劣性，并进行了不同算法下的潮流误差仿真分析。最后发现，使用二分法配合的模拟退火算法能够在使用最少的PMU的前提下实现

2、潮流在线监测，并能有效降低潮流推算误差。关键词：PMU；优化配置：深度优先搜索算法；模拟退火算法；潮流在线监测中图分类号：TM71文献标识码：BAlgorithmofLimitedQuantityPMUSOptimalPlacementsandAnalysisofFlowCurrentErrorL／ran-ping，JIAZhi-jun，BAILi—yan(LanzhouPowerSupplyCompany；Lanzhou730050，China)Abstract：Phasormeasurementunit(PMU)oftheGPS—basedwideareameasurementsys

3、teminmodernpowersystemhasaveryimportantrole，becauseofitshighaccuracyandtimesynchronizationexcellentfeatures，itisconcernofthepowerindustry．Thispaperanalyzesthepowersystemobjectivitydefined，theuseofdepth-firstsearchalgorithmandsim—ulatedannealingalgorithmfortheoptimalallocationoflimitedPMUsolutionw

4、ereanalyzedtocomparetheprosandconsofthealgorithm，andcarriedoutunderthetideoferrorofdifferentalgorithmssimulationanalysis．Finallyfound：UsingthedichotomywiththesimulatedannealingalgorithmcanusetheleastunderthepremiseofthePMUtrend1inemonito—ring，andcaneffectivelyreducetheprojectedtrendoferors．Keywor

5、ds：PMU；optimalallocation；depth—firstsearching；simulatedannealing；trendon—linemonitoring者则以完全可观测为目标，可移植性较好，理论上具有1引言优势。因此本文研究重点在于以配置最少数量PMU基于GPS的相量测量单元(PMU)在广域测量系统保证系统结构完全可观测的PMU最优配置问题，寻找中得到应用以后，由于其对节点电压、支路电流相量的一些优化算法来实现该优化配置问题。高精度直接测量，使其在电力系统中的发展得到关注，2电力系统可观性定义同时PMU的最优配置问题也成为了重要研究课题。PMU的最优配置问题分为两类

6、：一是以特定应用从量测角度来看，电力系统可观测是指系统的量需求为目标的配置方法，二是以电力网完全可观测为测集合(数量和种类)及其分布足够求解当前状态。目标的配置方法。特定应用需求主要有提高状态估计而传统的能量管理系统(energymanagementsystem，精度、电压稳定性分析及线路故障定位等，这类方法主EMS)的数据时稳态或者是准稳态数据，因而只能监视要依据PMU测量的优势，修正状态估计模型，对SCA—电网的静态特征，而无法对电网的动态过程进行分析，DA系统数据进行可靠的补充。但这些目标的应用繁也不能对潜在的动态行为进行预测。PMU设备采集多配置方法的可移植性差，从而阻碍了它的应

7、用。后的数据能从时间、空间和幅值3维坐标角度实时观测58《电气开关》(2014．No．4)电网全局的动态过程，因此可用来描述系统的整体可的重要程度；(2)PMU节点覆盖面的大小；(3)PMU节观性。系统可观性可从“代数可观”与“拓扑可观”两点对后续节点选择的影响。种角度考察。3．2与二分法配合的模拟退火算法2．1代数可观性原理将模拟退火算法应用于PMU优化配置问题中，需假设一个电力节点系统由n个节点、m个测量值，要考虑到电力系统的特