Như đã trình bày ở các chương trước bài tốn đánh giá trạng thái là xây dựng lại toàn bộ lưới điện từ những dữ liệu được thu thập từ các thiết bị đo lường, từ đó đánh giá trạng thái làm việc của hệ thống điện.
Để đáp ứng sự phát triển của kinh tế, nhu cầu về điện năng ngày càng tăng cao, phụ tải điện phát triển mạnh mẽ. Ngoài ra với việc vận hành thị trường điện, hệ thống truyền tải thường được tận dụng tối đa. Do đó, trong quá trình vận hành hệ thống điện có thể làm việc ở những điều kiện nặng nề và rất dễ mất ổn định nếu gặp những nhiễu loạn đủ lớn. Thêm vào đó, lưới điện truyền tải lại càng chằng chịt, phức tạp, điều này làm cho công tác vận hành của của các điều độ viên ngày càng khó khăn. Các điều độ viên chỉ có thể vận hành tốt nếu như nắm rõ, đầy đủ thông tin về lưới điện (điện áp, công suất truyền tải,…). Trước đây, khi lưới điện còn đơn giản, các đường dây liên kết cịn thưa thớt, thì với các dữ liệu đưa về từ hệ thống SCADA và kinh nghiệm vận hành, các điều độ viên có thể nhanh chóng giám sát và điều khiển lưới điện. Tuy nhiên hiện nay, với lưới điện phức tạp địi hỏi nhiều thơng tin hơn từ lưới điện để các kỹ sư có thể giám sát và điều hành lưới điện. Do đó, việc ứng dụng bài toán đánh giá trạng thái vào thực tế là rất cần thiết để đảm bảo an ninh vận hành hệ thống điện.
Từ những năm 1960, khái niệm bài toán đánh giá trạng thái được xây dựng và được nghiên cứu giải quyết bởi 1 số kĩ sư vận hành HTĐ tại Mỹ. Họ phát triển hệ thống truyền tin để thu thập số liệu đo được từ các thiết bị đo lường điện được đặt trên hệ thống. Máy tính sau đấy sẽ sử dụng 1 thuật toán với dữ liệu đầu vào là các số liệu đã được thu thập, tính tốn ra điểm làm việc của hệ thống, gọi là trạng thái của hệ thống. Với những thông tin này, người vận hành có thể dự đốn được những gì sắp xảy ra trong hệ thống, để từ đó có thể đưa ra những quyết định chính xác để điều khiển hệ thống làm việc ổn định, an toàn, tin cậy và lên kế hoạch vận hành của hệ thống trong tương lại.
Điều kiện để thực hiện được bài toán SE là phải đủ điểm đo trên HTĐ, tức là dữ liệu đưa về trung tâm phải đủ để bài toán SE hội tụ. Nghiệm của bài toán SE là giá trị điện áp của tất cả các nút (độ lớn và góc pha). Với cơng nghệ của truyền tin và thiết bị đo lường trước đây thì dữ liệu đưa về từ SCADA chỉ là độ lớn của điện áp, dịng điện, cơng suất tác dụng, công suất phản kháng và khơng được đồng bộ về thời gian. Chính điều này làm cho kết quả của bài tốn SE thiếu chính xác và có khi khơng hội tụ. Ngày nay khi công nghệ truyền tin và đo
lường phát triển mạnh mẽ, đã cho phép ứng dụng thiết bị đo pha PMU vào HTĐ. Điều này có thể cải thiện được độ chính xác cho bài tốn SE khi các thơng số đưa về đã được đồng bộ về thời gian.
Một ưu điểm rất lớn của bài toán SE là có thể phát hiện và loại trừ được sai số của các dụng cụ đo nếu dữ liệu đưa về trung tâm là đủ. Thuật toán thực hiện bài toán đánh giá trạng thái và cách phát hiện cũng như loại trừ sai số sẽ được trình bày chi tiết trong chuyên đề này.