基于量测数据的外部电网在线等值实用方法

肖健; 甘明; 刘有志; 资慧; 林济铿

doi:10.7500/AEPS20200422005

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基于量测数据的外部电网在线等值实用方法

研制与开发 | 更新时间：2025-06-16

- 基于量测数据的外部电网在线等值实用方法
- Practical Online Equivalent Method for External Grid Based on Measurement Data
- 电力系统自动化-方正平台 2021年45卷第2期页码：157-163
- 作者机构：
  
  1.广东电网有限责任公司广州供电局，广东省广州市 510620
  2.同济大学电子与信息工程学院，上海市 201804
- 作者简介：
  
  肖健(1976—)，男，博士，高级工程师，主要研究方向：调度自动化、网络安全运行管理。E-mail：dilly01@163.com
  甘明(1995—)，男，通信作者，硕士研究生，主要研究方向：电力系统状态估计。E-mail：1832902@tongji.edu.cn
  刘有志(1982—)，男，硕士，工程师，主要研究方向：调度自动化。E-mail：liu.youzhi@hotmail.com
- 基金信息：
- DOI：10.7500/AEPS20200422005
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-04-22，
  
  修回日期：2020-10-14，
  
  网络出版日期：2020-12-08，
  
  纸质出版日期：2021-01-25
- 稿件说明：
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肖健,甘明,刘有志等.基于量测数据的外部电网在线等值实用方法[J].电力系统自动化,2021,45(2):157-163.

XIAO Jian,GAN Ming,LIU Youzhi,et al.Practical Online Equivalent Method for External Grid Based on Measurement Data[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(2):157-163.
肖健,甘明,刘有志等.基于量测数据的外部电网在线等值实用方法[J].电力系统自动化,2021,45(2):157-163. DOI： 10.7500/AEPS20200422005.

XIAO Jian,GAN Ming,LIU Youzhi,et al.Practical Online Equivalent Method for External Grid Based on Measurement Data[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(2):157-163. DOI： 10.7500/AEPS20200422005.

摘要

如何进行准确的外部电网等值是一个经久不衰的研究课题。文中提出了基于量测数据的外部电网在线等值实用方法。该方法首先构建了外部电网等值网络，该网络包括边界节点间的耦合支路，每一边界节点通过支路与外部电网等值电源相连。进而，构建了基于数据采集与监控（SCADA）在线量测数据的等值网络参数优化求解模型，该模型以边界节点的量测值与计算值的失配量的和最小为目标，以所有等值支路的参数在合理范围内为约束。为保证等值参数估计的稳定性和收敛性，提出2个策略：一是基于最大及最小运行方式下的Ward等值网络相应等值支路的阻抗值作为在线等值网络参数范围；二是基于历史数据获取补充量测，避免要求内部电网进行非计划开合操作以及由此带来的一系列问题。算例证明了所提模型及算法的有效性和正确性。

Abstract

How to conduct the accurate equivalency of external grids has been a hot topic for many years. A practical online equivalent method for external grid based on measurement data is proposed. Firstly

an equivalent network for the external grid is built

which includes coupling branches between boundary nodes

and each boundary node is connected to an equivalent power source of the external grid through a branch. Furthermore

a parameter optimization solution model for the equivalent network is constructed based on online measurement data obtained by supervisory control and data acquisition (SCADA). The model takes the minimum sum of the mismatch between the measured value and the calculated value of the boundary node as the objective

and the parameters of all the equivalent branches within the reasonable range as the constraints. In order to ensure the stability and convergence of the equivalent parameter estimation

two strategies are proposed. One is to take the impedance value of the equivalent branch of Ward equivalent network in the maximum and minimum operation modes as the online equivalent network parameter range. The other is to obtain supplementary measurements based on historical data

thus avoiding the requirement of unplanned opening and closing operations of the internal grid and a series of following problems. Example results demonstrate the validity and effectiveness of the proposed model and method.

关键词

Keywords

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