[發明專利]一種考慮多維安全約束的含光伏配電網重構方法

有效

• 申請號: 201810055138.X
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108242807B
• 公開（公告）日: 2019-10-22
• 發明（設計）人: 王東芳;陶飛達;楊夏;鐘運平;黃智鵬;熊洽;游景方
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司河源供電局
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38;H02J3/46;G06N3/12
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種考慮多維安全約束的含光伏電源配電網重構方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1.采集目標配電網的建模參數，包括線路型號、長度以及多種負荷需求場景下的各負荷點負荷曲線，多種負荷需求場景取為最大負荷日、最小負荷日；

S2.收集目標地區光伏電站出力預設時間T天歷史數據，對光伏出力曲線進行聚類分析確定最佳聚類數N，并得到N種典型光伏出力場景的聚類中心Z₀，作為相應出力場景的出力曲線；

S3.根據步驟S1和步驟S2所確定的負荷需求場景和典型光伏出力場景曲線，基于配電網安全域指標，構建考慮多場景N-1安全約束的含光伏配電網重構數學模型；

S4.利用遺傳算法求解考慮多場景N-1安全約束的含光伏配電網重構數學模型，得到含光伏配電網的最優重構方案。

2.根據權利要求1所述的一種考慮多維安全約束的含光伏電源配電網重構方法，其特征在于，所述的S2步驟中確定最佳聚類數N，并得到N種典型光伏出力場景的聚類中心Z₀，作為相應出力場景的出力曲線，具體包括：

S201.確定聚類數k的搜索范圍[k_min，k_max]，其中k_min＝2，k_max＝int(T^0.5)，int表示向上取整；

S202.當k_min≤k≤k_max時，運用K-均值聚類算法根據T天光伏歷史數據集{x₁,x₂,…,x_T}，依次求解得到不同的k所對應的聚類中心Z_k；

S203.根據聚類有效性指標S_k確定最佳聚類數，S_k值越大表示聚類質量越好，其最大值對應的類數k即為最佳聚類數N，最后輸出相應的聚類中心Z₀，其中S_k的計算公式為：

其中，l^k_out(i)為當聚類數為k時，樣本x_i與類內所有其他樣本的平均距離，l^k_in(i)為當聚類數為k時，樣本x_i到其他每個類中樣本平均距離的最小值。

3.根據權利要求2所述的一種考慮多維安全約束的含光伏電源配電網重構方法，其特征在于，所述的S202步驟具體包括：

S2021.根據數據集{x₁,x₂,…,x_T}，任選k個樣本作為初始聚類中心(z₁,z₂,…,z_k)；

S2022.對于每個樣本x_i以歐式距離為尺度，找到離它最近的聚類中心z_v，并將其劃分到以z_v為聚類中心的類別；

S2023.通過將屬于相應類別的樣本的相應維度求平均的方法計算得到分類后的各類心(z₁,z₂,…,z_k)；

S2024.計算每一個樣本x_i和與其最近的聚類中心z_v的平方距離的和D：

S2025.如果D值收斂，則輸出聚類中心Z_k＝(z₁,z₂,…,z_k)，否則轉至步驟S2022。