Use este identificador para citar ou linkar para este item:
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2934
Tipo: | Dissertação |
Título: | Estimação robusta de estados baseada no monitoramento remoto via PMU e SCADA – solução unificada no plano complexo |
Autor(es): | RESENDE, Eduardo Marcel |
Primeiro Orientador: | PIRES, Celso Pires |
metadata.dc.contributor.advisor-co1: | MACHADO JUNIOR, Zulmar Soares |
Resumo: | Este trabalho apresenta a implementação dos estimadores clássico (WLS) e robusto (SHGM) no domínio dos números complexos considerando o monitoramento remoto de medições híbridas, ou seja, via PMU e SCADA. Para isso, o cálculo de Wirtinger é a base mate mática para tornar funções não analíticas (equações de fluxo de potência) em relação às variáveis complexas em funções multi-diferenciáveis para variáveis complexas e complexas conjugadas, o que torna possível a expansão em séries de Taylor. Assim, os algoritmos de estimação clássica (WLS) e robusta (SHGM) são derivados no plano complexo atentando se também para o processamento de erros grosseiros. No estimador WLS no plano com plexo, atesta-se a eficiência do método do maior resíduo normalizado na identificação e recuperação de medidas errôneas. Para o estimador robusto no plano complexo propõe se uma pequena alteração no algoritmo tradicional de cálculo de projeções estatísticas objetivando o seu robustecimento contra pontos de alavancamentos ruins. O algoritmo de projeções estatísticas aplicado às matrizes Jacobianas derivadas nos plano real e com plexo origina distinções na identificação e ponderação dos pontos de alavancamento. Além disso, esse trabalho apresenta um algoritmo eficiente que faz a análise de observabilidade algébrica dos sistemas teste, sendo evidenciadas as aplicações em MATLAB e as possí veis contribuições futuras de tais aplicações. O desempenho dos estimadores no domínio dos números complexos é avaliado comparando-o com os mesmos estimadores formulados no plano real. Os sistemas teste avaliados são IEEE-14, -30, -57, -118 e os equivalentes do SIN-340, -730 e -1916 barras. A análise de resultados obtidos demonstra a vantagem computacional do estimador no plano complexo em cenários de medições puramente re ais, híbridas ou puramente fasoriais. Tal vantagem amplia-se à medida que o tamanho do sistema aumenta. |
Abstract: | This work presents the implementation of classic (WLS) and robust (SHGM) estima tors in the complex domain, considering remote monitoring of hybrid measurements via PMU and SCADA. For this, Wirtinger Calculus was the mathematical basis for turn ing non-analytical functions (power flow equations) concerning complex variables into multi-differentiated functions for complex and conjugate variables. Therefore, it enables expansion in the Taylor series. Thus, the classical (WLS) and robust (SHGM) estimation algorithms are derived in the complex domain, paying attention also to the processing of gross errors. In the classic complex estimator, the efficiency of the largest normalized residual test in identifying and recovering erroneous measurements is attested. For the ro bust complex estimator, a slight change in the former algorithm for calculating statistical projections is proposed for strengthening against bad leverage points. Projection statis tics algorithm applied to a real- or a complex-valued Jacobian matrix provides different numbers and weightings assigned to leverage points. In addition, this work shows an ef ficient algorithm for analyzing the algebraic observability of the employed test systems, highlighting the applications in MATLAB and the potential contributions of such appli cations. The performance of complex-valued estimators was evaluated comparing with the same estimators built in the real plane. The test systems evaluated are IEEE-14, -30, -57, -118 and the SIN equivalents of 340, 730 and 1916 buses. Results show the computational advantages of the complex-valued estimator in scenarios of purely real, hybrid, or purely phasor measurements. Furthermore, the disparity between these numerical domains be comes more clear as the size of the system increases. |
Palavras-chave: | Estimação de estados no plano complexo Medições híbridas Projeções estatísticas no plano complexo |
CNPq: | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELÉTRICA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Itajubá |
Sigla da Instituição: | UNIFEI |
metadata.dc.publisher.department: | IESTI - Instituto de Engenharia de Sistemas e Tecnologia da Informação |
metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia Elétrica |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2934 |
Data do documento: | 30-Nov-2021 |
Aparece nas coleções: | Dissertações |
Arquivos associados a este item:
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
---|---|---|---|---|
Dissertação_2022012.pdf | 1,63 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.