考虑系统参数不确定性的谐波谐振监测点优化配置方法

蒋海玮; 徐永海; 何志轩; 陶顺; 常潇; 王金浩

doi:10.7500/AEPS20210407007

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考虑系统参数不确定性的谐波谐振监测点优化配置方法

研制与开发 | 更新时间：2025-06-16

- 考虑系统参数不确定性的谐波谐振监测点优化配置方法
- Optimal Placement Method for Harmonic Resonance Monitoring Points Considering Uncertainties of System Parameters
- 电力系统自动化 2021年45卷第23期页码：141-151
- 作者机构：
  
  1.新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学），北京市 102206
  2.国网山西省电力公司电力科学研究院，山西省太原市 030001
- 作者简介：
  
  蒋海玮(1996—)，男，硕士研究生，主要研究方向：电能质量分析与控制。E-mail：jianghaiwei@yeah.net
  徐永海(1966—)，男，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：电能质量分析与控制、新能源电力系统。E-mail：yonghaixu@263.net
  何志轩(1996—)，男，硕士研究生，主要研究方向：电能质量分析与控制。E-mail：398553148@qq.com
  陶顺(1972—)，女，通信作者，副教授，主要研究方向：智能配电网与电能质量。E-mail：tao_shun@sina.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(51777066)
- DOI：10.7500/AEPS20210407007
  中图分类号：
- 收稿日期：2021-04-07，
  
  修回日期：2021-07-27，
  
  网络出版日期：2021-09-17，
  
  纸质出版日期：2021-12-10
- 稿件说明：
移动端阅览
蒋海玮,徐永海,何志轩等.考虑系统参数不确定性的谐波谐振监测点优化配置方法[J].电力系统自动化,2021,45(23):141-151.

JIANG Haiwei,XU Yonghai,HE Zhixuan,et al.Optimal Placement Method for Harmonic Resonance Monitoring Points Considering Uncertainties of System Parameters[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(23):141-151.
蒋海玮,徐永海,何志轩等.考虑系统参数不确定性的谐波谐振监测点优化配置方法[J].电力系统自动化,2021,45(23):141-151. DOI： 10.7500/AEPS20210407007.

JIANG Haiwei,XU Yonghai,HE Zhixuan,et al.Optimal Placement Method for Harmonic Resonance Monitoring Points Considering Uncertainties of System Parameters[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(23):141-151. DOI： 10.7500/AEPS20210407007.

摘要

在考虑电力系统不同类型元件参数取值具有不确定性的前提下，提出一种电力系统潜在并联谐波谐振监测点的优化配置方法。首先，基于谐波谐振模态分析介绍了并联谐波谐振可观性的相关概念；然后，根据不同类型元件参数的随机模型，应用谐波谐振模态分析法和蒙特卡洛法，构建了概率性谐振监测矩阵；进而，定义并量化了谐振可观性指标和可观性-成本权衡因子，并在此基础上提出了谐波谐振监测点优化配置方法。该方法可以使配置方案在所需监测装置数满足投资成本限制的条件下，实现谐波谐振可观性和投资成本经济性两者之间的协调优化。最后，基于IEEE 30节点测试系统对所提方法进行了仿真分析，并将所提方法与传统方法得到的配置结果进行了比较，验证了所提方法的合理性与优越性。

Abstract

On the premise of considering uncertainties of the parameters of different types of components in the power system

an optimal placement method for the potential parallel harmonic resonance monitoring points in the power system is proposed. Firstly

based on the harmonic resonance mode analysis (HRMA)

the concept of observability of parallel harmonic resonance is introduced. Then

according to the random model of different types of component parameters

the probabilistic resonance monitoring matrix is constructed by using HRMA approach and Monte Carlo approach. Furthermore

the resonance observability index and observability-cost trade-off factor are defined and quantified

and on this basis

an optimal placement method for harmonic resonance monitoring points is proposed. This method can enable the placement scheme to achieve the coordination and optimization between the observability of harmonic resonance and the economics of investment cost under the condition that the number of required monitoring devices meets the investment cost limit. Finally

the proposed method is simulated and analyzed based on the IEEE 30-bus test system. The placement results obtained by the proposed method and traditional methods are compared to verify the rationality and superiority of the proposed method.

关键词

Keywords

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