個數。
[00財 OPBl:候選PMU位置的節(jié)點集合1,該候選位置的確定來自邸中。
[0086] 0PB2 :候選PMU位置的節(jié)點集合2,該候選位置的確定來自更新后的邸中,
[0087] 且0PB2中的節(jié)點所對應的y準小于0PB1,但它們在該系統(tǒng)中的y準相臨近。
[0088] NPB:PMU的確定安裝位置。
[008引 MV:最大的y準。
[0090] 3. 1. 2該方案的配置規(guī)則
[0091] 基于W上的理論分析,PMU的配置規(guī)則分為兩部分,一部分為節(jié)點均在同一個邸 集合中,一部分為不同EB集合但其y值鄰近的節(jié)點的配置規(guī)則。在進行鏈接程度的計算前, 首先在連接葉節(jié)點的非零注入節(jié)點處安裝PMU,作為其必要安裝位置。
[0092] 若在同一個邸集合中且相連的不可觀節(jié)點的配置規(guī)則:
[009引EVRl: (Apm。,i&Apm。,i)B《X50 %,則兩個節(jié)點均安裝PMU。若不滿足,則按照規(guī)則EVR2配置。
[0094]EVR2 :比較兩個節(jié)點的鄰接節(jié)點中y值小于等于3的節(jié)點數量,W連接數量多的節(jié) 點作為PMU的安裝位置,而另一個節(jié)點則不需要安裝PMU。
[009引其中,Apmu,i和Apmu,.,分別為矩陣Apmu中第i行和第j行所對應的元素,(Apmu,i&Apm。,.,)B指的是節(jié)點i與節(jié)點j的鏈接數量。代表Apmu中第i行元素之和。
[0096] 若相比較的兩個相鄰節(jié)點不在同一個EB集合中,但節(jié)點對應的y值卻相鄰的配置 規(guī)則:
[0097] 肥VRl:若兩個節(jié)點中,滿足(Apmu,iMpmu,i)B《ymX50%,則兩個節(jié)點均安裝PMU。若 不滿足,則按照規(guī)則肥VR2配置。
[0098] 其中,y。=max(yi,y.j)。
[0099] 肥VR2 :若Cj-Ci,則在節(jié)點j處安裝PMU,否則在節(jié)點i處安裝PMU。
[0100] 其中,Yi> y _j,Ci和C為作Ij代表節(jié)點i與節(jié)點j鄰接的y值小于等于3的節(jié)點數。
[0101] PMU的配置規(guī)則,保證了系統(tǒng)在一定數量的PMU下,系統(tǒng)是完全可觀的。為了獲得 最少的PMU數量,需要對已配置的結果進行冗余檢測。首先定義一個函數:
(8)
[0103] 其中,Nwi為節(jié)點i安裝PMU后,增加的其它可觀節(jié)點的數量,且運些節(jié)點與節(jié)點i 相連。Nebi為節(jié)點i連接的節(jié)點數。
[0104] 若節(jié)點i滿足50%,則該節(jié)點作為冗余檢測點。
[0105] 3. 2PMU的具體配置方式
[0106] 基于W上的配置規(guī)則和檢測規(guī)則,對PMU進行配置,獲得能使系統(tǒng)完全可觀的最 少PMU數量。
[0107] 如圖4所示,本發(fā)明的具體步驟如下:
[010引 1) W連接葉節(jié)點的節(jié)點作為PMU的安裝位置,設置NPB和CB的初值。
[0109] 。找到= MV所對應的節(jié)點,設置邸和邸N的初值。
[0110] 3)當邸N〉1時,按照規(guī)則EVR配置PMU,更新OPBl集合;當邸N = 1時,把該節(jié)點 作為PMU的備選安裝位置1,更新OPBl集合。
[0111] 4)尋找比該節(jié)點連接數量少的臨近不可觀節(jié)點,若更新邸和邸N的值,按照規(guī)則 EVR配置PMU,更新0PB2集合;當邸N = 1時,把該節(jié)點作為PMU的備選安裝位置2,更新 (PB2集合。
[0112] 5)對備選的OPBl和0PB2中的節(jié)點,若OPBl中的節(jié)點對應的y值小于等于4,不 再進行比較,直接把OPBl和0PB2中的結果作為必要安裝位置,更新NPB、CB。否則利用規(guī) 則肥VR選擇最終PMU的位置,更新NPB、CB的值。
[0113] 6)利用當前配置進行可觀分析,判斷CB中節(jié)點的個數,若為0轉到步驟7)。若不 為0,尋找比該節(jié)點連接數量少的臨近不可觀節(jié)點,轉到步驟3)。
[0114] 7)冗余檢巧U。找出需要進行冗余檢測的節(jié)點,從連接數量最多的節(jié)點出發(fā),一一消 去,若該節(jié)點消去后,影響了系統(tǒng)的可觀性,則保留該節(jié)點的配置,否則消去該節(jié)點的配置。
[0115] 8)結束
[0116] 3. 3考慮單一量測損失的情況
[0117] 正常情況下,PMU的配置是滿足可觀性的。但在運行過程中,PMU的量測損失會影 響系統(tǒng)的可觀性。為了保證在單一量測損失的情況下,整個系統(tǒng)依然是可觀的,需在正常運 行配置的基礎上,額外增加PMU的數量,此時應滿足的條件如下:
[011 引 m
[011引其中:b = [2, 2,2. ..,2]T,b為NXl的一個列向量。公式(9)代表每個節(jié)點均是 多重可觀的。當某個節(jié)點的量測損失,導致系統(tǒng)中的一些節(jié)點是不可觀的,運些不可觀測的 節(jié)點可W通過其它的PMU量測,包括PMU的直接量測或是計算獲得,也可W通過與零注入母 線相連,利用K化方程計算來得到。運保證了整個系統(tǒng)在單一量測損失的情況下,整個系統(tǒng) 依然可觀。
[0120] 考慮系統(tǒng)的單一量測損失下的增加PMU過程的配置規(guī)則:
[012。 規(guī)則1 :在所有單一可觀的母線中,若節(jié)點i連接的單一節(jié)點數最多,則節(jié)點i首 先被考慮安裝PMU,并按連接數量下降的順序依次安裝,直到所有節(jié)點均多重可觀。
[0122] 規(guī)則2 :若連接到零注入節(jié)點的所有節(jié)點中,只有一個節(jié)點是單一可觀的,則該節(jié) 點不需要安裝PMU。
[0123] 再配置的具體過程如下:
[0124] 1)找到單一可觀的所有節(jié)點,記錄在SMB中。
[0125] 2)在所有未配置PMU的節(jié)點中,W連接單一節(jié)點最多的節(jié)點作為PMU的安裝位置, 且在SMB中去除掉多重可觀的節(jié)點,包括滿足規(guī)則2的節(jié)點。
[0126] 3) W連接單一可觀數量下降的次序安裝PMU,并依次去除SMB中去掉多重可觀的 節(jié)點。若SMB中不包含任何節(jié)點時,配置完成。
[0127] 4算例分析
[012引該方法在考慮零注入節(jié)點的情況下,利用標準系統(tǒng)IE邸14, IE邸24, IE邸30,肥 39節(jié)點,I邸E 57節(jié)點和IE邸118節(jié)點系統(tǒng)進行驗證,并W IEE24, IE邸30,肥39節(jié)點系 統(tǒng)為代表,說明PMU配置的具體過程。表1為不同標準系統(tǒng)下的PMU的配置情況,并在配置 數量上和運行時間上與其它兩種方法進行對比,證明了該方法的有效性和快速性。考慮單 一量測損失的情況,表7給出了 PMU的配置結果,并利用IEEE30節(jié)點進行驗證。
[0129]表1考慮零注入節(jié)點時的PMU配置
[0132] 表1為在不同標準系統(tǒng)下利用該方法得到的PMU配置結果,該系統(tǒng)考慮了零注入 節(jié)點對配置的影響。
[0133] 表2 IE邸24在考慮零注入節(jié)點時的PMU配置過程參數
[0134]
[0135] 注:*指與葉節(jié)點相連的節(jié)點。
[0136] 其中,CN代表連接y值小于等于3的節(jié)點的個數,LN代表連接葉節(jié)點的個數。鏈 接程度數據為空代表不需要計算其鏈接程度。在0PB1,0PB2,WB數據為空代表該節(jié)點不作 為PMU的安裝位置。
[0137] 由表2中的數據可知,節(jié)點連接了葉節(jié)點,首先作為PMU的安裝位置。且不需要進 行相鄰節(jié)點鏈接程度的計算。Vpi的值不存在小于等于50%的值,不需進行冗余檢測。最終 的PMU安裝位置為節(jié)點1、2、8、16、21、23。
[0138] 表3IE邸30在考慮零注入節(jié)點時的PMU配置過程參數
[0141] 注:*指與葉節(jié)點相連的節(jié)點。
[0142] 由表3中的Vpi數據可知,節(jié)點3,節(jié)點19需要進行冗余檢測,結果為不存在冗余。 則IE邸30中PMU的安裝位置為節(jié)點2、3、10、12、19、24、29。
[0143] 表4 IE邸39在考慮零注入節(jié)點時的PMU配置過程參數
[0145] 注:*指與葉節(jié)點相連的節(jié)點。