电力系统PMU最优配置新方法.pdf

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1、第23卷第6期电力系统及其自动化学报Vo1．23No．62011年12月ProceedingsoftheCSU—EPSADec．2O11电力系统PMU最优配置新方法王家林，夏立，吴正国，杨宣访(海军工程大学电气与信息工程学院，武汉430033)摘要：根据电力系统导纳矩阵和节点关联矩阵的特点，指出电力系统潮流方程的特征可用系统关联矩阵来描述，在此基础上提出了一种基于关联矩阵的满足潮流方程直接可解的电力系统PMU最优配置方法，最后利用典型标准节点系统对该算法进行验证并与已有方法得到的结果进行比较，结果表明该算法是有效的，具有简单、易于实现的优点，能有效减少PMU配置数目。关键词

2、：电力系统；关联矩阵；潮流计算；同步相量测量装置最优配置中图分类号：TM711文献标志码：A文章编号：1003—8930(201i)06-0001—05NewMethodofOptimalPMUPlacementofthePowerSystemsWANGJia—lin，XIALi，WUZheng—guo，YANGXuan—fang(CollegeofElectricalandIn／ormationEngineering，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China)Abstract：AccordingtOthecharacte

3、rsoftheY—matrixandtheInteractorMatrixofpowersystem，thatthecharacterofthepowerflowequationcanbedescribedbyInteractorMatrixisindicated．Onthebasis，amethodoftheoptimalPMUplacementwhichmeetsthedirectsolvablepowerflowequation．isproposedbasedontheInteractorMatrix．Thevalidityandflexibilityofthepro

4、posedalgorithmistestedbyusingthetypicalstandardnodessystemandtheresultsshowthatlessamountofPMUiSneededtorealizethedirectsolvablepowerflow．Keywords：powersystems；interactormatrix；powerflowcalculation；optimalphasormeasurementunit随着电力系统规模的日益扩大，对如何及时出部分节点的电压相量，使得潮流方程组可以直获取电网信息并对电力系统进行实时监控和管理接、快

5、速、高精度求解是非常有意义的_5]。文献[6提出了更高更复杂的要求。同步相量测量_1是应～8]采用优化算法求解PMU最优配置问题，但提复杂电力系统实时动态监控的需要而兴起的一项出的判断PMU配置方案是否满足潮流方程直接技术一同步相量测量装置PMU(phasor可解的方法过于繁琐、在节点数较多的系统中难以measurementunit)，可以在安装地点对电力系统表达且算法实现困难；文献[9]提出基于动态关联相应的各种参数进行同步的采集和实时的计算，并度的方法在求解速度上有一定优势，但易陷入局部根据不同的电力系统监控模式，将检测数据传送给最优解。本文根据电力系统导纳矩阵和节点关

6、联矩监控网络中数据需求节点。潮流计算_4用以分析阵的特点，指出电力系统潮流方程的特征可用系统电力系统在某一时间断面系统各状态变量值与系关联矩阵来描述，在此基础上提出了一种基于关联统内的功率分布情况，其计算结果为系统稳定性分矩阵的满足潮流方程直接可解的电力系统PMU析、保护与重构等提供初始条件和判别依据，对系最优配置方法，并以IEEE14节点系统说明了算法统在线状态计算、系统状态预估等具有重要的意原理，最后利用IEEE30节点、新英格兰39节点、义。因此根据电力系统网络结构优化配置PMU，测IEEE57节点、IEEE118节点系统对该算法进行验收稿日期：2010—09—17；

7、修回日期：2010—10—22基金项目：国家自然科学基金委员会创新研究群体科学基金资助项目(50421703)·2·电力系统及其自动化学报第23卷证，给出IEEE30节点、新英格兰39节点的分步配S1一U1(y11U1+yl2U2+y15U5)(3)置算法实现的步骤和结果，并与已有方法得到的结S一(y+y2+y。+果进行比较，结果表明该算法是有效的，具有简单、y2+y2)(4)易于实现的优点，在满足潮流方程直接可解的基础S。一U3(y3U2+。+y。U4)(5)上能有效减少PMU配置数目。S一(y4：+y。+y4+