基于快速分解法的电力系统状态估计MATLAB仿真程序

资 源 简 介

本MATLAB程序实现了电力系统的快速分解状态估计算法，通过处理电网量测数据高效估计系统状态。包含预处理、迭代求解与结果分析模块，可有效剔除不良数据，提高计算效率。适用于IEEE标准测试系统分析。

详 情 说 明

基于快速分解法的电力系统状态估计MATLAB仿真程序

项目介绍

本项目实现了电力系统快速分解状态估计算法的MATLAB仿真程序。程序通过处理电网中的各类量测数据（如支路功率、母线注入功率、电压幅值等），采用加权最小二乘估计方法，高效获取系统的最优运行状态（各母线电压幅值与相角）。核心算法具备不良数据检测与辨识能力，能有效剔除错误量测，提升估计结果的可靠性。程序支持IEEE标准测试系统数据格式，可进行完整的仿真分析并生成可视化结果。

功能特性

• 高效状态估计核心：基于快速分解法(Fast Decoupled State Estimation)，大幅提升计算速度，尤其适用于大规模电力系统。
• 健壮的数据处理：集成加权最小二乘估计(Weighted Least Squares Estimation)框架，并能通过不良数据检测与辨识(Bad Data Detection and Identification)模块自动识别并处理量测数据中的粗大误差。
• 全面的分析报告：提供状态估计结果、量测残差分析、不良数据报告、收敛特性曲线及多种估计精度指标。
• 良好的兼容性与可视化：支持标准IEEE测试系统数据导入，可生成系统潮流分布图，便于结果分析。
• 参数灵活可配置：用户可自定义量测权重、收敛容差、最大迭代次数等算法参数。

使用方法

1. 准备输入数据：按照指定格式准备或修改输入文件，包括：

* 电力系统网络参数（母线数据、支路数据）。 * 量测数据（支路功率、母线注入功率、电压幅值）。 * 量测权重矩阵（反映量测设备精度）。 * 算法参数（收敛容差、最大迭代次数等）。

1. 运行仿真程序：在MATLAB环境中运行主程序文件。程序将自动读取输入数据并执行状态估计算法。

1. 查看与分析结果：程序运行结束后，将在命令行窗口输出关键结果，并生成包含详细状态估计值、残差分析、不良数据列表及收敛曲线的分析报告与图表。

系统要求

• 软件平台：MATLAB R2016a 或更高版本。
• 必要工具箱：无需额外的特定工具箱。

文件说明

主程序文件整合了整个状态估计流程的核心功能。它负责协调程序的执行顺序，具体包括：初始化系统参数与量测配置，构建相应的矩阵模型，调用快速分解算法进行迭代求解以估计系统状态，在执行过程中完成不良数据的检测与辨识，最后对估计结果进行精度评估并生成包含数据表格与收敛过程图在内的分析报告。