بهبود دقت الگوريتم تخمين حالت در سيستم‌هاي قدرت بر مبناي مكان‌يابي PMU ها و استفاده از روابط زاويه ولتاژ

جهت بهره‌برداري مطلوب‌تر از سيستم‌هاي قدرت، مانيتورينگ متغيرهاي حالت شبكه از اهميت ويژه‌اي برخوردار است زيرا اين متغيرها در بهبود بهره‌برداري اقتصادي، ارتقاي قابليت اطمينان شبكه و بهبود توانايي تحليل وضعيت سيستم نقش مؤثري ايفا مي‌كنند. به همين منظور الگوريتم‌هاي تخمين حالت با هدف تخمين دقيق متغيرهاي حالت با اندازه‌گيري‌هاي محدود به كار گرفته شده‌اند. از آنجا كه دستگاه‌هاي اندازه‌گيري امروزي نظير PMU ها، علاوه بر اندازه‌گيري كميت‌هاي الكتريكي قادر به اندازه‌گيري زاويه ولتاژ باس‌ها مي‌باشند، در اين مقاله روشي نوين ارائه شده تا بتوان تخمين دقيق‌تري از كليه متغيرهاي شبكه به دست آورد. الگوريتم ارائه‌شده ضمن تعيين تعداد دستگاه‌هاي اندازه‌گيري (PMU)، مكان مناسب آنها را به گونه اي مشخص مي‌كند تا با استفاده از اطلاعات آنها بتوان دقيق‌ترين تخمين را براي دستيابي به متغيرهاي حالت و كميت‌هاي الكتريكي ارائه نمود. افزايش دقت محاسبات به واسطه استفاده از روابط مشتق معادلات زاويه ولتاژ باس‌ها هم‌زمان با روابط تخمين حالت مي‌باشد. نهايتاً محاسبات تخمين حالت توسط روش كمترين مربعات وزن داده‌شده (WLS) انجام شده است. محاسبات انجام‌شده روي شبكه bus 14 IEEE و با استفاده از نرم‌افزارهاي MATLAB و MATPOWER صورت پذيرفته است. نتايج نشان مي‌دهند كه روش ارائه‌شده جهت افزايش دقت تخمين متغيرهاي حالت و كاهش تعداد PMU ها و مكان‌يابي مناسب PMU ها موفق بوده است.