目前，隨著供配電技術(shù)的發(fā)展，配電網(wǎng)中大量可再生能源及多種類型負(fù)荷接入，使配電網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變得越來越復(fù)雜，這給網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的監(jiān)測與控制帶來了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對配電網(wǎng)所面臨的挑戰(zhàn)和滿足用戶日益增長的供電質(zhì)量和可靠性要求，發(fā)展智能配電網(wǎng)已成為共識。在智能配電網(wǎng)條件下，受用戶隨機(jī)需求響應(yīng)、客戶多樣化需求、應(yīng)急減災(zāi)等因素影響，配電網(wǎng)運(yùn)行趨于復(fù)雜多樣，對配電管理的要求日趨提高。配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)測裝置提供的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息，排除由各種干擾因素所引起的錯(cuò)誤信息，估計(jì)出系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)可實(shí)現(xiàn)對配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的全面準(zhǔn)確掌控，為提高復(fù)雜配電網(wǎng)的調(diào)度控制能力提供有力支撐。構(gòu)建有效的智能配電網(wǎng)狀態(tài)感知體系，增強(qiáng)對配電系統(tǒng)的狀態(tài)感知能力已成為當(dāng)前一個(gè)研究熱點(diǎn)。
　　隨著系統(tǒng)采集和處理的數(shù)據(jù)海量增長，配電網(wǎng)動態(tài)性變化的加強(qiáng)，現(xiàn)有的配電運(yùn)行狀態(tài)感知體系在數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算分析、可靠性等諸多環(huán)節(jié)上均難以滿足智能配電網(wǎng)的發(fā)展需求。另外，系統(tǒng)動態(tài)量測中的干擾噪聲及網(wǎng)絡(luò)化誘導(dǎo)現(xiàn)象造成網(wǎng)絡(luò)量測信息的不確定性，嚴(yán)重影響系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)性能。針對目前配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)中存在的問題，本專著從配電網(wǎng)狀態(tài)可觀測性、數(shù)據(jù)及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔孀R、不完全量測下可靠狀態(tài)估計(jì)等方面進(jìn)行研究闡述，主要研究工作如下：針對配電網(wǎng)數(shù)據(jù)觀測難和計(jì)算量大等問題，通過建立基于支路電流的配電系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)模型，提出了對有功／無功解耦的可觀測性分析和數(shù)據(jù)辨識的方法，可一次性快速辨識出不可觀測支路和關(guān)鍵量測數(shù)據(jù)，極大降低了計(jì)算量，提高了計(jì)算速度且無需迭代計(jì)算；針對由于分布式電源、新用戶、即插即用設(shè)備的無序接入等導(dǎo)致的配電網(wǎng)拓?fù)浔孀R困難問題，提出了一種基于高級量測體系（advanced metering infrastructure，AMI）量測近鄰回歸的三相不平衡配電網(wǎng)拓?fù)浔孀R方法，提高了配電網(wǎng)運(yùn)維效率；針對配電網(wǎng)中參數(shù)大多為高維向量問題，設(shè)計(jì)配電網(wǎng)閉環(huán)魯棒狀態(tài)估計(jì)器，基于改進(jìn)的擴(kuò)展卡爾曼濾波算法降低了線性化誤差，提高了估計(jì)精度，且所設(shè)計(jì)的濾波算法具有較好的有效性和實(shí)用性；針對常規(guī)動態(tài)狀態(tài)估計(jì)難以處理非高斯噪聲影響的問題，提出了一種基于未知有界噪聲的自適應(yīng)擴(kuò)展集員濾波的狀態(tài)估計(jì)方法，引入自適應(yīng)處理方法顯著地提高了濾波器的估計(jì)精度和穩(wěn)定性，通過優(yōu)化迭代過程，提高了算法迭代的收斂精度和收斂速度；針對三相不平衡配電系統(tǒng)的不確定性問題，建立了三相可靠狀態(tài)估計(jì)基本模型，提出了一種三相不平衡配電系統(tǒng)的兩階段可靠狀態(tài)估計(jì)方法，基于仿射技術(shù)和潮流計(jì)算求解一系列線性規(guī)劃問題得到保證，包含系統(tǒng)真實(shí)狀態(tài)的最小區(qū)間，該方法對于當(dāng)前AMI逐步健全的配電系統(tǒng)具有很好的可行性；針對配電網(wǎng)動態(tài)狀態(tài)估計(jì)的隨機(jī)性丟包的問題，通過對帶有隨機(jī)性丟失的濾波器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和建立量測丟失下的魯棒估計(jì)器，設(shè)計(jì)了一種魯棒遞歸濾波算法，減少了隨機(jī)丟包對估計(jì)性能的影響；針對配電網(wǎng)狀態(tài)估計(jì)受制于有限的通信帶寬問題，提出了一種事件觸發(fā)機(jī)制來規(guī)范數(shù)據(jù)的傳輸，并設(shè)計(jì)了基于事件觸發(fā)的狀態(tài)估計(jì)器。所提出的濾波算法能減少由事件觸發(fā)引起的不確定觀測所帶來的影響，在確保狀態(tài)估計(jì)性能情況下節(jié)約更多網(wǎng)絡(luò)通信資源。