基于电路理论节点-断路器模型的广义状态估计凸方法
系统与控制
2024-07-16 v5 系统与控制
信号处理
摘要
准确且最新的拓扑对于电网态势感知至关重要；然而，由物理损坏、通信错误或网络攻击导致的错误开关状态常引发拓扑错误。为在可能的拓扑错误与不良数据下维持态势感知，本文提出 ckt-GSE，一种采用节点-断路器（NB）模型的电路理论广义状态估计方法。Ckt-GSE 是一种凸且可扩展的模型，可联合估计交流状态变量与网络拓扑，并对不同数据错误具有鲁棒性。该方法首先通过建立并聚合 SCADA 仪表、相量测量单元（PMU）与开关设备的线性电路模型，构建交流电网的等效电路表示。随后基于此电路，ckt-GSE 采用加权最小绝对值（WLAV）目标定义约束优化问题以形成鲁棒估计器。该问题是一个线性规划（LP）问题，其解包含精确的交流状态以及一个用于识别拓扑错误与不良数据的稀疏噪声项向量。本文首次探索了一种用于交流网络约束 GSE 算法的电路理论方法，其具有如下特点：1）适用于真实世界数据环境；2）无需松弛即为凸问题，且借助基于电路的求解器可扩展；3）具备识别并拒绝不同数据错误的鲁棒能力。
引用
@article{arxiv.2109.14742,
title = {A Convex Method of Generalized State Estimation using Circuit-theoretic Node-breaker Model},
author = {Shimiao Li and Amritanshu Pandey and Larry Pileggi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.14742},
year = {2024}
}