随着由GPS授时的同步相量测量装置(PMU)在电力系统中的应用,PMU由卫星同步授时使电力系统状态估计满足了实时性的要求。开发一种可以综合利用SCADA和PMU量测数据、计算精度高并且收敛速度快的电力系统状态估计算法对电网的安全可靠运行起到了决定性的作用。随着PMU装置的研发成功并且应用在电力系统中,电力系统状态估计量测数据的获取多了一种途径。本文详细描述PMU量测技术的研究现状、PMU技术原理和WAMS系统的组成结构。现阶段电力系统量测装置主要由SCADA装置和PMU装置构成,为了使有限的量测装置发挥最大的作用,本文介绍量测装置的最优配置方案,以及两种量测装置的时间和相角转化处理方式。传统的状态估计方法利用包含母线电压、支路潮流和节点注入潮流的实时量测数据估计系统各个母线的电压相量。这些实时量测数据主要是来自SCADA量测系统。随着由GPS授时的PMU装置在电力系统的应用,需要相关技术将精度更高的PMU量测数据应用在状态估计中。本文采用一种可以综合利用SCADA量测数据和PMU量测数据的电力系统状态估计方法。应用该方法可以处理直角坐标形式和极坐标形式的支路电流量测数据,因此,可以消除由量测变换带来的误差。本文最后应用IEEE-14节点系统对本文提出的算法进行分析和验证,表明该算法的有效性。由于电力系统中节点数量比较多,在所有节点都安装PMU装置经济性较差。本文以最少数量的PMU装置使系统完全可观则为目标,给出一种基于整数规划算法的PMU的优化配置方法。通过该方法求解IEEE-20节点系统PMU的最优安装位置,结果表明该算法和传统的整数规划算法相比具有一定的优势。