(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211052694.4 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 国电南瑞南京控制系统有限公司 地址 211106 江苏省南京市江宁区诚信大 道19号2幢 申请人 国网电力科 学研究院有限公司 　 国网辽宁省电力有限公司电力科 学 研究院　 国家电网有限公司 (72)发明人 谭勇桂　田野　王贺飞　王明磊　 王庆杰　朱义东　王金宇　董亚伟　 安新成　傅文进　张鹏　袁博　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 董建林(51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/00(2006.01) G06F 113/04(2020.01) (54)发明名称 一种配电网分布式状态估计方法、 系统、 装 置及存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种配电网分布式状态估计 方法、 系统、 装置及存储介质， 其方法包括： 计算 目标配电网各节点间的电气距离， 生成电气距离 集； 基于电气距离集通过聚类算法对目标配电网 进行分区， 生成子区域， 并确定各子区域的区内 节点， 区内节点包括区相邻节点和非区相邻节 点； 获取各子区域的区内节点的量测量， 将量测 量输入预构建的状态估计模型进行迭代求解获 取区内节点的状态变量； 其中， 所述迭代求解的 过程中将每次迭代获取的各子区域的区相邻节 点的状态变量进行交互， 更新区相邻节点的状态 变量； 本发 明能够有效的提高了状态估计的精度 和速度。 权利要求书6页 说明书14页 附图1页 CN 115544721 A 2022.12.30 CN 115544721 A 1.一种配电网分布式状态估计方法， 其特 征在于， 包括： 计算目标配电网各节点间的电气距离， 生成电气距离集； 基于电气距离集通过聚类算法对目标配电网进行分区， 生成子区域， 并确定各子区域 的区内节点， 区内节点包括区相邻节点和非区相邻节点； 获取各子区域的区内节点的量测量， 将量测量输入预构建的状态估计模型进行迭代求 解获取区内节点的状态变量； 其中， 所述迭代求解的过程中将每次迭代获取的各子区域的区相邻节点的状态变量进 行交互， 更新区相邻节点的状态变量。 2.根据权利要求1所述的一种配电网分布式状态估计方法， 其特征在于， 所述计算目标 配电网各节点间的电气距离包括： 定义目标配电网中任意两个节点 i、 j之间的电压 灵敏度aij、 aji为： 式中， ΔVi、 ΔVi分别为节点i、 j处的电压幅值偏差， Vi、 Vi分别为节点i、 j处的电压幅值， qi、 qj为节点i、 j的无功 注入功率； 根据电压 灵敏度aij、 aji计算节点 i、 j之间的电气距离dij、 dji： dij＝dji＝‑log(aij·aji)。 3.根据权利要求1所述的一种配电网分布式状态估计方法， 其特征在于， 所述对目标配 电网进行分区包括： 将目标配电网内所有节点作为候选聚类中心并初始化支持度信息R0、 适应度信息A0、 阻 尼系数 λ、 参数Spre、 迭代次数k ＝1； 当迭代次数k＝1时， 基于支持度信息Rk‑1、 适应度信息Ak‑1、 阻尼系数λ、 参数Spre更新各 候选聚类中心对应的各个支持度信息和 适应度信息； 其中， 候选聚类中心对应的各个支持 度信息和适应度信息为 其它节点对该选聚类中心的支持度信息和适应度信息； 对各候选聚类 中心对应的更新后的各个支持度信 息和适应度信 息进行求和， 得到各候 选聚类中心对应的求和结果； 将求和结果大于等于零的候选聚类中心作为聚类中心； 令迭代次数k＝k+1， 返回基于支持度信息Rk‑1、 适应度信息Ak‑1、 阻尼系数λ、 参数Spre更 新各候选聚类中心对应的各个支持度信息和适应度信息的步骤， 以将聚类中心以及相应的 支持度信息和适应度信息带入 迭代步骤； 若在连续的预设迭代次数中， 获取的聚类中心不发生变化， 则迭代终止， 输出最终的聚 类中心； 根据最终的聚类中心确定子区域， 根据最终的聚类中心的适应度信 息小于零的节点确 定各子区域的区内节点， 根据各子区域区内节点的连接 关系确定区相 邻节点和非区相 邻节 点。 4.根据权利要求3所述的一种配电网分布式状态估计方法， 其特征在于， 所述更新各候权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115544721 A 2选聚类中心对应的各个支持度信息和适应度信息包括： 以节点i为候选聚类中心： 计算候选聚类中心i对应的各个初始 支持度信息： 式中， 为迭代次数k节点j对节点i的初始支持度信息， Ak‑1(i,j′)为迭代次数k ‑ 1节点j′对节点i的最终适应度信息， S(i,j)为节点i、 j的相似度矩阵， S(i,j ′)为节点i、 j ′ 的相似度矩阵； dij为节点i、 j之间的电气距离； 更新候选聚类中心i对应的各个最终支持度信息： 式中， Rk(i,j)、 Rk‑1(i,j)为迭代次数k、 k ‑1节点j对节点 i的最终支持度信息； 计算候选聚类中心i对应的各个初始适应度信息： 式中， 为迭代次数k节点j对节点i的初始适应度信息， Rk(i′,j)为迭代次数k节 点j对节点 i′的最终支持度信息， Rk(j,j)为迭代次数k节点j对节点j的最终支持度信息； 更新候选聚类中心i对应的各个最终适应度信息： 式中， Ak(i,j)、 Ak‑1(i,j)为迭代次数k、 k ‑1节点j对节点 i的最终适应度信息 。 5.根据权利要求1所述的一种配电网分布式状态估计方法， 其特征在于， 所述状态估计 模型的构建包括： 构建量测量和状态变量之间的非线性关系式： z＝h(x)+v 式中， z为量测量， x为状态变量， v为 量测误差量， h( ·)为非线性 量测函数； 基于非线性关系式通过加权最小二乘法的目标准则构建状态估计模型： minJ(x)＝[z ‑h(x)]TW[z‑h(x)] 式中， W为量测权重矩阵。 6.根据权利要求5所述的一种配电网分布式状态估计方法， 其特征在于， 所述将量测量 输入预构建的状态估计模型进行迭代求 解获取区内节点的状态变量包括： 令状态估计模型对状态变量x的偏导 为0， 则：权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115544721 A 3