配电网节点电压随机特性分析

论文摘要

为了能够正确掌握每时每刻都在发生着变化的电力系统的运行情况,保证配电系统的安全和经济运行,人们需要及时地分析配电系统的各种运行参数的随机特性。又因为节点电压作为最重要的配电系统运行参数之一,所以本文主要研究节点电压随机特性分析方法。本文首先介绍了白噪声下的滤波方法,分别是最小二乘法、基于自回归模型的滤波算法和卡尔曼滤波法,并对这些算法分别进行了实例仿真。然后又研究了有色噪声下的卡尔曼滤波算法。并不是所有的有色噪声都可以白色化,只有广义马尔可夫有色噪声序列才可以白色化。本文主要研究了状态扩充法和量测扩增法来实现白色化,但是这样会使计算量增大,滤波器的维数增加。因此本文在仿真时利用观测数据自相关函数的估计来计算状态方程的转移函数和白色化后白噪声的方差,这样就避免了增加滤波器的维数和计算量,并取得了比上述几种方法更好的滤波效果。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 本论文主要进行的工作及意义
• 第二章 几种白噪声干扰下的滤波算法
• 2.1 最小二乘算法
• 2.1.1 数量情况下的最小二乘法及其无偏性
• 2.1.2 矢量情况下的最小二乘法
• 2.2 基于自回归模型的滤波算法
• 2.2.1 自回归模型的建立
• 2.2.2 自回归模型的参数提取算法
• 2.2.3 自回归模型阶数的确定
• 2.3 卡尔曼滤波算法
• 2.3.1 卡尔曼滤波理论的发展与特点
• 2.3.2 卡尔曼滤波方程的建立
• 2.3.3 卡尔曼滤波发散问题研究
• 第三章 有色噪声干扰下的卡尔曼滤波算法
• 3.1 马尔可夫序列和广义马尔可夫序列
• 3.2 有色噪声下的卡尔曼滤波算法
• 3.2.1 广义马尔可夫随机信号的白色化
• 3.2.2 系统噪声为有色噪声的白色化方法
• 3.2.3 量测噪声为有色噪声的白色化方法
• 第四章 各种算法的节点电压随机特性实例仿真分析与比较
• 4.1 最小二乘法的实例仿真
• 4.2 基于自回归模型滤波算法的实例仿真
• 4.3 白噪声干扰下的卡尔曼滤波法的实例仿真
• 4.4 有色噪声干扰下的卡尔曼滤波法的实例仿真
• 第五章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 在学期间发表论文和参加科研情况