首页|考虑小样本不平衡的主动配电网预测辅助鲁棒状态估计

考虑小样本不平衡的主动配电网预测辅助鲁棒状态估计

扫码查看
为了解决主动配电网状态估计中数据集的小样本不平衡问题,提出了基于改进少数过采样技术(synthetic minority oversampling technique,SMOTE)的Prophet和粒子滤波(particle filter,PF)的主动配电网预测辅助鲁棒状态估计方法(robust forecasting-aided state estimation,FASE),对主动配电网进行状态估计.首先,针对主动配电网小样 本 不 平 衡 问 题,基 于 主 动 配 电 网 的 数 据 特 征 构 建 哈 希 函 数,提 出 利 用 哈 希 函 数 对Borderline-SMOTE+Tomek-Links算法进行优化的方法,处理主动配电网数据集.然后,针对主动配电网海量数据量、分布式能源的出力随机变化等特点,将Prophet预测模型用于主动配电网状态估计,提出了一种基于Prophet-PF的鲁棒FASE方法,达到快速、准确地估计主动配电网状态的目的.最后以IEEE 118节点标准配电网和DTU 7k 47实际配电系统为测试系统进行仿真,结果表明所提方法具有较高的精度和鲁棒性,为主动配电网状态估计提供相应参考.
Robust Forecasting-aided State Estimation Method of Active Distribution Network Considering Small Sample Imbalance
To solve the problem of small sample imbalance in state estimation of active distribution networks(ADNs),this paper proposes a robust forecasting-aided state estimation(FASE)method based on the improved synthetic minority oversampling technique(SMOTE)and particle filter(PF)of Prophet.The method enables state estimation of ADNs.Firstly,to handle the small-sample imbalance problem,a hash function is constructed based on the data features of the ADN and an optimization approach is proposed using the hash function for the Borderline-SMOTE+Tomek-Links algo-rithm.Secondly,considering the large amount of data and the stochastic output of distributed energy resources in ADNs,the Prophet prediction model is used for state estimation of ADNs,and a robust FASE method based on Prophet-PF is proposed for fast and accurate estimation of ADNs states.Finally,numerical simulations are conducted on standard IEEE 118-bus distribution network and a DTU 7k 47 distribution system to evaluate the proposed method.The results demon-strate that the proposed method has high accuracy and robustness,providing useful references for state estimation in ADNs.

active distribution networkforecasting-aided state estimationsynthetic minority oversampling techniqueHash functionProphetparticle filter

于越、丁磊、金朝阳

展开 >

电网智能化调度与控制教育部重点实验室(山东大学),济南 250061

主动配电网 预测辅助状态估计 少数过采样技术 哈希函数 Prophet 粒子滤波

国家自然科学基金

51907106

2024

高电压技术
中国电力科学研究院 中国电机工程学会

高电压技术

CSTPCD北大核心
影响因子:2.32
ISSN:1003-6520
年,卷(期):2024.50(10)