基于SEM-MIP状态估计的配电网拓扑辨识方法

配电网拓扑辨识是配电系统操作的关键问题和重要前提.由于缺乏足够的量测设备和配电系统拓扑的频繁变化,导致实际的配电网拓扑辨识问题十分具有挑战性.为此提出了基于同步量测数据状态估计的实时拓扑辨识方法.该方法可以利用少量相量测量单元的测量数据准确估计配电网拓扑结构.首先,在配电网中引入结构方程模型(structural equation model,SEM),用于捕捉拓扑与支路电流的关系.然后,针对拓扑辨识问题提出了混合整数规划(mixed integer programming,MIP)方法,通过复数方程的虚实部解耦,利用泰勒展开与等效松弛等手段对复数方程和约束条件进行线性化.此外,将配电网运行方...

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Bibliographic Details
Published in:电力系统保护与控制 Vol. 52; no. 13; pp. 69 - 77
Main Authors: 刘博, 陈佳漩, 李江
Format: Journal Article
Language:Chinese
Published: 上海电力大学电气工程学院,上海 200090 01.07.2024
Subjects:
拓扑辨识
mixed integer programming method
graph theory
结构方程模型
图论
distribution network
配电网
topology identification
混合整数规划方法
structural equation model
ISSN:1674-3415
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Description
Summary:配电网拓扑辨识是配电系统操作的关键问题和重要前提.由于缺乏足够的量测设备和配电系统拓扑的频繁变化,导致实际的配电网拓扑辨识问题十分具有挑战性.为此提出了基于同步量测数据状态估计的实时拓扑辨识方法.该方法可以利用少量相量测量单元的测量数据准确估计配电网拓扑结构.首先,在配电网中引入结构方程模型(structural equation model,SEM),用于捕捉拓扑与支路电流的关系.然后,针对拓扑辨识问题提出了混合整数规划(mixed integer programming,MIP)方法,通过复数方程的虚实部解耦,利用泰勒展开与等效松弛等手段对复数方程和约束条件进行线性化.此外,将配电网运行方式约束以节点为单位进行了重新规划.最后,所提基于结构方程模型的混合整数规划方法(SEM-MIP)可以使用现有的商业求解器求解,并通过一个实际12节点配电系统和IEEE 33节点测试系统验证了所提方法的有效性.
ISSN:1674-3415
DOI:10.19783/j.cnki.pspc.231654