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含可再生能源接入的配电网拓扑识别混合框架

应用统计 2023-12-12 v2

摘要

拓扑识别(TI)是配电网状态估计(SE)的一项关键任务,尤其对于高渗透率可再生能源接入的配电网而言。由可再生能源时间序列行为引发的不确定性若不加妥善处理,几乎必然导致糟糕的 TI 结果。这些不确定性在传统框架下解析上难以处理——它们通常具有联合时空依赖性,因而不能简单视为白噪声。为此,本文提出一种混合框架,以系统化、理论化的方式处理这些不确定性;特别地,研究了大数据分析以利用这些不确定性的联合时空统计特性。借助若干先验知识,首先构建模型库以存储网络拓扑的典型可数模型;因此,各库模型 SE 输出与观测值之间的差异可被定义为矩阵变量——即所谓的随机矩阵。为深入理解随机矩阵,需要设计良好的度量空间。自回归(AR)模型、因子分析(FA)与随机矩阵理论(RMT)被联结用于度量空间设计,随后在高维(向量)空间中对这些矩阵进行联合时空分析。在所提框架下,获得了若干大数据分析结果与理论结果以提升 TI 性能。我们的框架利用 IEEE 标准配电网及实际现场数据进行了验证。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.06214,
  title  = {A Hybrid Framework for Topology Identification of Distribution Grid with Renewables Integration},
  author = {Xing He and Robert Qiu and Qian Ai and Tianyi Zhu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.06214},
  year   = {2023}
}

备注

11 pages