基于PMU量测的改进耦合最小二乘线路参数辨识
2021-12-15王国松唐建兴刘明顺马覃峰陈锐
王国松,唐建兴,刘明顺,马覃峰,陈锐
(贵州电网有限责任公司电力调度控制中心,贵州 贵阳 550002)
在新能源持续接入并网和电力需求不断增大的背景下,由线路动态电阻获取导线温度,掌握导线弧垂信息,进而提升线路载流量,是增大线路输送能力和裕度的一种方法。
近年来,基于相量测量单元(Phasor Measurement Unit,PMU)的广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)在电力系统领域得到推广应用。在0.5Un≤U≤1.2Un范围内,PMU的幅值和相角测量误差分别达到0.2%和0.2°;在0.5In≤I≤2In范围内,其幅值和相角测量误差分别为0.2%和0.5°。目前,在我国电网的区域和省市主干网、跨区域联网工程、大部分500kV线路、重点220kV线路和电厂以及可再生能源并网线路的两端,均在逐步装设PMU装置。这使得通过高精度、同步相量采样信息,对单条线路进行独立地参数估计成为新的研究热点[1-8]。
利用线路首末端单时间断面的同步电流和电压相量信息,通过同时刻线路电气量等式关系计算输电线路等值参数(逐点公式法)。设计了可变遗忘因子最小二乘辨识算法,实现了对线路参数的跟踪估计。对量测信息进行DW(Durbin-Watson)检验以去除不良数据,取得较优的辨识效果。也提出运用无迹卡尔曼滤波UKF对PMU数据进行滤波预处理以改善辨识效果。在最小二乘曲线拟合过程中加入物理和环境的条件约束,提升辨识结果准确性。为有效利用PMU数据,增强辨识鲁棒性。利用不同的抗差函数自适应调整权函数抗差阈值,能够显著抑制大量测误差和不良数据的影响。提出先剔除PMU数据中的低频扰动,再利用信息中的工频量进行线路参数的最小二乘辨识以获取更准确的线路工频参数[9-16]。……
