چکیده: تخمین حالت، کلیدی‌ترین عملیات جهت کنترل و مدیریت یک شبکه قدرت می‌باشد. متغیّرهای حالت سیستم قدرت،که منظور اندازه و زاویه ولتاژ باس‌های شبکه می‌باشند، می‌توانند یک شناخت جامع از سراسر شبکه ارائه کنند. از طرف دیگر تخمین نادرست این متغیّرها می‌تواند منجر به تصمیمات نادرست و در نهایت باعث خسارات سنگین و حتی فروپاشی شبکه گردد، لذا داشتن تخمینگر مطمئن و مقاوم در برابر تحریف داده‌های اندازه‌گیرها، شرط لازم برای داشتن شبکه ایمن می‌باشد. این تحقیق با در نظر گرفتن این واقعیت که اطلاعات اندازه‌گیرها به دلایل مختلف از قبیل: خطاهای اندازه‌گیری، عدم همزمانی در برداشت اطلاعات، خطاهای سیستم مخابراتی، هک شدن اطلاعات در شبکه‌های هوشمند و ... دائماً در معرض تحریف می‌باشند، به دنبال افزایش میزان مقاوم بودن تخمینگر در برابر این تحریفات یا به اصطلاح داده‌های بد می‌باشد. ابتداً به کمک تکنیک‌های پردازش اطلاعات و بکارگیری آنالیز اجزای اصلی اطلاعات، پیش فیلترینگ داده‌های اندازه‌گیرها پیشنهاد می‌گردد. همچنین در صورت افزودن اندازه‌گیر جدید، مکان بهینه با هدف تقویت قابلیت تشخیص و شناسایی داده بد، نیز پیشنهاد خواهد شد. سپس جهت تخمین حالت استاتیکی و آنالیز آفلاین شبکه، تخمینگری مقاوم در برابر داده‌های بد با بهره‌گیری از نگاشت انقباض و معیار حداقل مقدار مطلق مانده اندازه‌گیرها، ارائه می‌گردد. نتایج شبیه سازی حاکی از دقت و مقاومت بالای این روش در برابر داه‌های بد نسبت به سایر روش‌های تخمین حالت استاتیکی می‌باشند. همچنین با توجه به این موضوع که می‌توان با داشتن معادلات دینامیکی یک سیستم، مسیر حالت آن سیستم را با تقریب مناسبی برآورد و رصد نمود، به یافتن یک تخمینگر دینامیکی مقاوم در برابر داده‌های بد که به صورت آنلاین قابل استفاده باشد، خواهیم پرداخت. ابتدا یک مدل شبه دینامیکی از شبکه قدرت ارائه می‌گردد. مدل ارائه شده جهت مدلسازی شبکه‌های بزرگ و گسترده از مدل‌های دینامیکی دیگر ساده‌تر و کارآمدتر می‌باشد، زیرا در این مدل نیازی به پارامترهای دینامیکی بارها، ژنراتورها و... نمی‌باشد و دینامیک‌های با بازه زمانی کمتر از یک سیکل در شبکه، که در تخمین حالت اهمیتی ندارند، را حذف نموده است. در مرحله بعد با توجه به گسترش و اهمیت واحدهای اندازه‌گیر فازور که اطلاعات دقیق و قابل اعتمادی از فازورهای ولتاژ و جریان شبکه فراهم می کنند، روشی جهت استفاده کامل از اندازه‌گیرهای فازور و اندازه‌گیرهای سنتی و هماهنگ‌سازی اطلاعات آن‌ها ارائه می‌گردد. سپس یک تخمینگر حالت دینامیکی مبتنی بر فیلتر کالمن و مجهز به هماهنگ‌ساز اندازه‌گیرهای سنتی و اندازه‌گیرهای فازور بر روی مدل شبه دینامیکی پیشنهادی از شبکه، ارائه می‌گردد که با سرعت و دقت مناسبی حالات شبکه را تخمین می زند و وضعیت شبکه را رصد می‌کند. در نهایت با هدف حداکثر سازی تابع چگالی احتمال پسین و بکارگیری روابط چاپمن کولموگراف و اصل بولمن معیاری جهت تخمین حالت دینامیکی ارائه می‌شود که دارای محدودیت‌های فیلتر کالمن نبوده و ساده‌تر می‌باشد. جهت اجرای یک تخمین دینامیکی دقیق و مقاوم در برابر داده‌های بد، کافی است این معیار بهینه گردد. در این تحقیق با بکارگیری الگوریتم رقابت استعماری این بهینه‌سازی اجرا می‌گردد که با سرعت همگرایی بالایی نتایج دقیقی حاصل می‌گردد.