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随着分布式电源在配电网中渗透率的不断提高,对配电系统的量测和监视功能有了更高的要求。微型PMU(Micro-PMU,μPMU)装置是精度更高、功能更强、体积更小、成本更低、更适用于配电网的新型量测装置。利用μPMU装置能够有效提高配电系统的可观测程度和状态估计结果精度,大幅度增强配电系统的态势感知和监测控制能力,保证配电系统的安全稳定运行。由于配电网中节点数量众多、网络结构复杂多样,并且目前μPMU装置的成本较高难以在配电系统中大量配置,如何在配电网中进行合理的μPMU优化布点,以最少数量的μPMU布点实现更多应用功能仍是个难题。本文将从网络完全可观方法、信息熵理论、两点估计方法、考虑线路故障后的网络停电损失系数等关键技术和理论出发,对配电网μPMU优化布点方法进行深入分析和研究。本文的主要研究内容如下:(1)配电网复杂量测环境下的μPMU布点特征研究进行了配电网在复杂量测环境下的μPMU布点特征研究。首先介绍了μPMU量测装置的基本结构、特点和功能。然后阐述了网络完全可观的概念和判别方法,着重分析数值可观法和拓扑可观法的数学模型,包括优化目标函数和约束条件等。最后将配电网μPMU布点与输电网布点进行比较,并重点分析了配电网在复杂量测环境下的μPMU布点特征,分别从考虑不健全量测信息和不同伪量测信息比重等方面对μPMU优化布点进行算例分析和总结。(2)考虑网络不确定度的μPMU优化布点方法研究提出了考虑网络不确定度的μPMU优化布点方法研究方法。首先介绍了香农信息熵相关理论。然后对网络中分布式电源等不确定性节点的动态特性以及量测数据的量测误差进行考虑和分析,通过两点估计方法对配电网系统进行概率状态估计计算,并利用信息熵来评估网络的不确定度。最后结合贪婪算法来进行考虑网络不确定度的μPMU集合选取,并通过修改后的PG&E 69节点系统进行算例分析和验证。(3)考虑停电损失系数的μPMU和DULR(Dual-Use Line Relay)联合优化布点研究提出了考虑停电损失系数的μPMU和DULR联合优化布点方法。首先介绍了既具备量测功能又具备继电保护功能的DULR装置。然后基于DULR的继电保护功能,建立了考虑停电损失的μPMU和DULR联合优化布点模型。本模型既能够实现网络的完全可观,又能够在网络线路故障后利用DULR对故障线路进行切除和网络重构,并保证网络的停电损失满足系统要求的最大停电损失系数。最后提出遗传算法对联合优化模型进行求解并在修改后的PG&E 69节点系统进行算例分析。