主动配电网与微电网实时可视化关键技术的集成综述：状态估计、数据融合与拓扑识别

《IEEE Access》：Real-Time Grid Visibility in Active Distribution Networks and Microgrids: A Review of Data Fusion, State Estimation, and Topology Identification

　　摘要：现代配电系统和微电网正在经历一场由分布式发电、柔性负荷、数据中心、电网边缘感知和去中心化控制的发展所推动的快速变革。虽然分布式资产提供了增强的本地发电能力和运行灵活性，但它们也引入了传统基于快照的监控和控制方法已无法充分管理的运行复杂性。这些变化正推动对实时电网可视化的需求，以支持在稀疏、异构、异步和不确定测量条件下的可靠监控、拓扑追踪、状态估计和运行人员决策。现有综述通常将配电系统状态估计、数据融合、拓扑识别或微电网监控作为独立主题处理。本文对这些方法作为主动配电网和微电网的耦合构建模块进行了集成综述。我们首先考察了主要数据流，包括SCADA、AMI、远程终端单元、智能电子设备、微型相量测量单元、电网边缘资源监测器和伪测量。然后，我们综述了经典的、鲁棒的、概率的、基于AI的以及物理信息驱动的配电系统状态估计方法，强调了可观测性、不确定性、可扩展性和实时适用性。接着，我们调研了多模态和多时间尺度测量的数据融合方法，随后是拓扑识别方法，从解析方法和DSSE辅助方法到基于图的方法和基于学习的技术。最后，我们综合了研究缺口和未来机会，包括现场验证、不确定性感知融合、拓扑自适应估计、信息物理弹性和可扩展的物理信息图学习。该综述强调，电网可视化需要传感、通信、数据融合、状态估计、拓扑识别和决策支持的协同整合。展开更多