基于约束卡尔曼滤波的区域多能源系统鲁棒状态估计

摘要：

为了保障区域多能源系统(regional multi-energy system,RMES)的可靠运行,亟需提出面向RMES的全面、实时的状态感知方法,为此计及异质多能流动态特性,提出基于约束卡尔曼的RMES鲁棒状态估计(state estimation,SE)方法.该方法首先采用Lax-Wendroff差分法对配气网动态过程进行数值求解;随后构建配电网状态空间模型,并以燃气轮机和电转气为接口,建立电-气双向耦合环节;最后,以卡尔曼滤波(Kalman filter,KF)为基础,添加量测噪声自适应算法,并计及配气网时序状态约束及电-气边界耦合约束修正估计结果.采用改进的IEEE 33节点配电网与10节点配气网构建MATLAB仿真算例,仿真结果表明该方法能够有效跟踪RMES的状态变化,相较常规KF算法,配气网估计精度提升2个数量级,且在坏数据干扰下保持较好的鲁棒性.

关键词：区域多能源系统、卡尔曼滤波、时序状态约束、鲁棒性、状态估计

所属期刊栏目：36

分类号：TM711;TK018(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家重点研发计划;国网江苏省电力有限公司科技项目

在线出版日期：2023-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：80-88