[發(fā)明專利]一種基于快速分裂算法的節(jié)點(diǎn)遷移網(wǎng)絡(luò)分塊優(yōu)化方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201710043297.3 | 申請(qǐng)日: | 2017-01-19 |
| 公開(kāi)(公告)號(hào): | CN106888112B | 公開(kāi)(公告)日: | 2019-10-18 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | 劉天琪;蘇學(xué)能 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 四川大學(xué) |
| 主分類號(hào): | H04L12/24 | 分類號(hào): | H04L12/24 |
| 代理公司: | 成都信博專利代理有限責(zé)任公司 51200 | 代理人: | 張輝 |
| 地址: | 610065 四川*** | 國(guó)省代碼: | 四川;51 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 一種 基于 快速 分裂 算法 節(jié)點(diǎn) 遷移 網(wǎng)絡(luò) 分塊 優(yōu)化 方法 | ||
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于快速分裂算法的節(jié)點(diǎn)遷移網(wǎng)絡(luò)分塊優(yōu)化方法,包括:基于快速分裂算法擇取薄弱線路;將切割之路所連接節(jié)點(diǎn),按照一定原則,擇取當(dāng)前切割支路將其從所對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部遷移到協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部,即撕裂節(jié)點(diǎn)集合;定義分割目標(biāo)條件函數(shù)K,表征分割的合理性,符號(hào)“|”表征條件前提,該符號(hào)右邊為前提條件,左邊對(duì)應(yīng)最終目標(biāo)條件函數(shù)值;Vconet為協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)所包含的撕裂節(jié)點(diǎn)數(shù)目;Vnet_i、Vnet_j為劃分后的第i、j個(gè)子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所包含節(jié)點(diǎn)的總數(shù)目。本發(fā)明方法應(yīng)用于電力系統(tǒng)潮流的并行計(jì)算時(shí),將變得更加完整、系統(tǒng),即為節(jié)點(diǎn)分裂算法的割裂節(jié)點(diǎn)成員的確定提供一種客觀依據(jù)。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及電力網(wǎng)絡(luò)分塊層面,具體涉及一種基于快速分裂算法的節(jié)點(diǎn)遷移網(wǎng)絡(luò)分塊優(yōu)化方法。
背景技術(shù)
電力系統(tǒng)并行計(jì)算的基本思想是將電力網(wǎng)絡(luò)按照地理或網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥B接結(jié)構(gòu),分割成若干個(gè)子網(wǎng)絡(luò)和一個(gè)協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò),而子網(wǎng)絡(luò)彼此之間通過(guò)一組與協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)對(duì)應(yīng)的邊界量進(jìn)行聯(lián)系。此時(shí),子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部相關(guān)運(yùn)算可實(shí)行并行化計(jì)算。其中,作為分割方法之一的節(jié)點(diǎn)分裂法在具有將電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)劃分,以實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算優(yōu)勢(shì)的同時(shí),也會(huì)因無(wú)法客觀合理地確定分裂節(jié)點(diǎn)集,而出現(xiàn)無(wú)法擴(kuò)展應(yīng)用的瓶頸。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種基于快速分裂算法的節(jié)點(diǎn)遷移網(wǎng)絡(luò)分塊優(yōu)化方法,其應(yīng)用于電力系統(tǒng)潮流的并行計(jì)算時(shí),將變得更加完整、系統(tǒng),即為節(jié)點(diǎn)分裂算法的割裂節(jié)點(diǎn)成員的確定提供一種客觀依據(jù)。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種基于快速分裂算法的節(jié)點(diǎn)遷移網(wǎng)絡(luò)分塊優(yōu)化方法,包括以下步驟:
步驟1:基于快速分裂算法擇取薄弱線路,即:計(jì)算電力網(wǎng)絡(luò)中所有線路的邊聚類系數(shù);按邊聚類系數(shù),對(duì)網(wǎng)絡(luò)當(dāng)前包含所有線路進(jìn)行升序排序,獲取當(dāng)前邊聚類系數(shù)最小的線路,記作curLine后并添加至薄弱線路集合中;從當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)中移除curLine,重復(fù)排序添加步驟,直至電力網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)均退化為一個(gè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)社團(tuán);
步驟2:將切割之路所連接節(jié)點(diǎn),按照一定原則,擇取當(dāng)前切割支路將其從所對(duì)應(yīng)的子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部遷移到協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部,即撕裂節(jié)點(diǎn)集合;
所述原則是指:在逐步將當(dāng)前薄弱線路所對(duì)應(yīng)兩端節(jié)點(diǎn)分別作為撕裂節(jié)點(diǎn)時(shí):1)優(yōu)先遷移鄰域連接度大的節(jié)點(diǎn);2)優(yōu)先遷移不增加以孤島形式存在節(jié)點(diǎn)的撕裂節(jié)點(diǎn);3)若兩端節(jié)點(diǎn)鄰域連接度相同,且均不增加孤島節(jié)點(diǎn),隨機(jī)選取節(jié)點(diǎn)作為撕裂節(jié)點(diǎn);4)此前已作為撕裂節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn),均執(zhí)行鎖定操作,且后續(xù)新增撕裂節(jié)點(diǎn)若被鎖定在撕裂節(jié)點(diǎn)集合中,則轉(zhuǎn)至下一薄弱線路的撕裂節(jié)點(diǎn)的擇取;5)每獲取一個(gè)撕裂節(jié)點(diǎn)時(shí),需采用深度優(yōu)先搜索算法判斷當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)分割格局,存儲(chǔ)當(dāng)前各子網(wǎng)絡(luò)和協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)所包含節(jié)點(diǎn)編號(hào)和線路信息;
步驟3:定義分割目標(biāo)條件函數(shù)K,表征分割的合理性:
式中,符號(hào)“|”表征條件前提,該符號(hào)右邊為前提條件,左邊對(duì)應(yīng)最終目標(biāo)條件函數(shù)值;Vconet為協(xié)調(diào)網(wǎng)絡(luò)所包含的撕裂節(jié)點(diǎn)數(shù)目;Vnet_i、Vnet_j為劃分后的第i、j個(gè)子網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部所包含節(jié)點(diǎn)的總數(shù)目。
進(jìn)一步的,在撕裂過(guò)程中,設(shè)定對(duì)應(yīng)子網(wǎng)絡(luò)集合中各子網(wǎng)絡(luò)規(guī)模占據(jù)完整網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的閾值thres,若低于此閾值的子網(wǎng)絡(luò)數(shù)目達(dá)到設(shè)定的比例系數(shù)prop,則終止撕裂過(guò)程。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:其應(yīng)用于電力系統(tǒng)潮流、短路電流等問(wèn)題的并行計(jì)算應(yīng)用時(shí),將變得更加完整、系統(tǒng),即為節(jié)點(diǎn)分裂算法的割裂節(jié)點(diǎn)成員的確定提供一種客觀依據(jù)。
附圖說(shuō)明
圖1為支路切割-節(jié)點(diǎn)撕裂轉(zhuǎn)換示意圖。
圖2為節(jié)點(diǎn)遷移網(wǎng)絡(luò)分塊優(yōu)化流程圖。
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