چکیده: در سال های اخیر با توسعه بازارهای برق در سطح خرده فروشی و افزایش روز افزون منابع تولید پراکنده و تجدیدپذیر مفهوم هوشمندسازی شبکه توزیع مطرح شده است. برای هوشمند سازی، پایش لحظه ای شبکه توزیع اهمیت ویژه ای دارد. تخمین حالت به عنوان ابزار مهمی در پایش و بهره برداری از شبکه قدرت به حساب می آید. برای استفاده از تخمین حالت، به دستگاه های اندازه گیری کافی نیاز است تا بتوان شبکه را مشاهده پذیر کرد. چالش مهم در شبکه های توزیع وجود نداشتن تعداد کافی دستگاه اندازه گیری برای مشاهده پذیر کردن شبکه است. برای غلبه بر این مشکل می توان از تعدادی اندازه گیری مجازی استفاده کرد. اندازه گیری مجازی به این مفهوم است که فرض شود در نقاطی از شبکه برای برخی متغیرها مانند بار یک مصرف کننده یا تولید یک منبع تولیدی، دستگاه اندازه گیری وجود ندارد. سپس برای مقدار اندازه گیری شده توسط دستگاه، با استفاده از سوابق مصرف و یا تولید، یک مقدار متوسط و یک واریانس خطای زیاد در قالب یک منحنی توزیع گوسی در نظر گرفته، در برنامه تخمین حالت استفاده شود. برنامه های حرفه ای تخمین حالت بر مبنای توابع توزیع خطای گوسی بنیان نهاده شده اند و با روشWLS (حداقل مربعات وزندار شده) کار می کنند. برای نقاطی که تزریق توان الکتریکی منابع تجدیدپذیر وجود دارد استفاده از توزیع گوسی خطای محاسبات را افزایش می دهد زیرا توابع تولید این منابع گوسی نیستند و از توزیع های دیگری مانند بتا، ویبال پیروی می‌کنند. حتی این توزیع ها نیز نمی‌تواند دقیقا رفتار تولید آنها را مدلسازی کند. علاوه بر این با استفاده از این توزیع ها دیگر نمی‌توان از الگوریتم پرکاربرد و پر سرعت WLS استفاده کرد. در این پایان‌نامه با کمک گرفتن از مدل مخلوط گوسی توزیع های غیرگوسی به چند توزیع گوسی تقسیم می شوند. مزیت استفاده از این کار استفاده از برنامه های متعارف و پرسرعت برای تخمین حالت شبکه توزیع است. برای مقایسه نتایج از حل مسئله تخمین حالت با استفاده از روش حداکثردرست نمایی برای توابع غیرگوسی از الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) استفاده شده است. نتایج حاصل شده نشان می دهد که می توان با دقت مناسبی از این روش استفاده کرد. اطلاعات مورد استفاده برای اندازه گیری تولید توان خورشیدی از آزمایشگاه ESPO دانشگاه صنعتی شاهرود و همچنین شرکت Elia بهره بردار برق بلژیک اخذ شده است.