随着经济的发展,电力需求逐年递增,对供电安全性、稳定性和可靠性提出了更高的要求。配电网作为电力系统中直接与用户打交道的一个环节,保证供电质量和用户用电需求是首要任务。配电管理系统(Distribution Management System,DMS)是一套具有高智能化水平的软件系统,能够更好地管理和控制配电系统,而各种高级应用功能的实现需要正确的网络拓扑作为基础。然而,配电网的节点众多、结构复杂,网络拓扑时常处于变化中,同时,配电网缺乏实时遥测信息和遥信信息,大部分情况下开关状态的变化无法实时被感知,甚至部分开关状态未知,导致经拓扑生成器得到的配电网网络拓扑与实际情况存在偏差。因此,正确判断开关状态,辨识网络拓扑中存在的错误,对配电系统安全、稳定、可靠的运行具有重要的意义。相量测量装置(Phasor Measurement Unit,PMU)在配电系统中的应用,为配电网的网络拓扑错误辨识提供了量测数据的支持,有利于配电网拓扑错误的辨识。本文利用PMU/SCADA量测数据,开展了配电网拓扑错误辨识方法的研究。网络拓扑错误辨识往往伴随着状态估计的运行。因此,本文首先简单介绍了状态估计的基本原理。分析了两种基本的拓扑错误辨识方法,重点研究了拓扑错误辨识的原理和过程。从网络结构、线路模型、信息采集度、量测配置等多个方面分析输电网与配电网的差异,结合现有拓扑错误辨识方法的优缺点,确定了一种适应于配电网网络拓扑错误辨识的可行思路。然后,依据可行思路,提出了一种基于支路状态函数的配电网拓扑错误辨识方法。在加权最小二乘法状态估计的基础上,增广状态变量,引入支路通断量,构造相应的支路状态函数实现离散量向连续量的近似转换;分析支路状态对节点自导纳和节点间互导纳的影响,进而生成关联支路通断量的节点导纳矩阵;对应于状态变量和量测函数的变化,进行雅克比矩阵的增广;分析了配电网量测数据的组成,结合实际情况选择了 SCADA和PMU构成的混合量测数据,采用非线性状态估计模型进行数据融合,提高量测数据的精度和冗余度;最终通过公式的推导和计算建立了本文所提方法的数学模型。最后,以IEEE-33节点配电网系统进行算例仿真,针对3种不同情境下所有可能存在且合理的单一拓扑错误和多拓扑错误,采用本文方法和残差法进行对比分析,同时考虑量测误差对辨识效果的影响。仿真结果表明,本文方法相较于残差法具有更强的辨识能力和容错率,针对配电网遥信采集不足及缺失的实际情况,能够对配电网中的单一拓扑错误和多拓扑错误实现有效辨识。