[發明專利]一種基于改進AdaBoost.M1-SVM的有源配電網可靠性快速評估方法

有效

• 申請號: 201810877516.2
• 申請日: 2018-08-03
• 公開（公告）號: CN109165819B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 尹曉敏;楊延勇;王華瑩;許強;朱輝;趙飛桃;董麗麗;雷霞;丁吉;吳卓聰
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司聊城供電公司;國家電網有限公司;西華大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 梁田

本發明公開了一種基于改進SVM的有源配電網可靠性快速評估方法，該方法將改進AdaBoost.M1?SVM算法引入到配電網可靠性快速評估中，該改進AdaBoost.M1?SVM算法利用AdaBoost技術對多個SVM弱分類器進行整合，在改進的AdaBoost.M1?SVM算法中采用蝙蝠算法對訓練過程中SVM的c參數和g參數尋優，引入了局部搜索，具有更好的搜索能力。本發明將“漏判”樣本的誤差權重做削弱處理，最大程度減少了“誤判”樣本總數，同時克服了單一分類器在分類精度與泛化能力上無法做到有效平衡的缺陷。

技術領域

本發明涉及電氣信息技術領域，具體涉及一種基于改進AdaBoost.M1-SVM的有源配電網可靠性快速評估方法。

背景技術

有源配電網的可靠性評估是指電力系統按可接受的質量標準和所需數量不間斷的向電力用戶提供電力和電量的能力。電網的可靠性包含充裕性的意義，即電網穩定運行時，在電網元件容量、母線電壓和系統頻率等的允許范圍內；考慮電網元件在計劃停運以及合理的非計劃停運條件下，向用戶提供全部所需的電力和電量的能力。并以此來確定提高供電可靠性的技術措施和尋求提高供電可靠性的管理方法。

在設置配電網可靠性指標進行評估時，需要考慮指標的常用性和重要性，并兼顧系統可靠性和用戶可靠性以及兩者之間的可靠性差異，從時間與頻率多方面考核電網供電可靠性。對待評估配電網絡的屬性和特點進行定性和定量分析，以確定配電網規劃方案的綜合工程效益，是配電系統規劃節約化、施工建設規范化和運營管理精細化的基礎，具有強烈的實際工程需求。

新能源接入配電網規模不斷擴大，配電網中隨機因素增多，因此對配電網的安全穩定運行具有巨大影響，目前配電網可靠性的計算方法主要有解析法和蒙特卡洛模擬法，相較于解析法，蒙特卡洛模擬方法能夠有效處理配電網中隨機因素對可靠性的影響，并且計算復雜程度受系統規模影響較小，被廣泛應用于含分布式電源的復雜配電網可靠性評估。為了提高模擬精度，蒙特卡洛模擬需要對可靠性指標進行大量樣本的估計，算法收斂的時間較長。基于蒙特卡洛模擬方法的局限性，分析了“誤判”和“漏判”樣本對可靠性指標的求解誤差以及收斂性的影響，表明“誤判”樣本將導致蒙特卡洛模擬出現誤差增大、收斂變慢。而現有的評估方法并未單獨考慮“誤判”樣本的處理，導致評估結果的片面性，不夠客觀、精確。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于改進AdaBoost.M1-SVM的有源配電網可靠性快速評估方法，旨在解決現有的評估方法對有源配電網進行可靠性評估導致評估結果片面性、缺乏真實性，使得整個可靠性評估不具有客觀性、科學性、精確性和快速性的問題。

本發明通過下述技術方案實現：

一種基于改進AdaBoost.M1-SVM的有源配電網可靠性快速評估方法，該方法包括以下步驟：

步驟一、構造具有相關性的隨機變量序列及其對應的系統運行狀態標簽序列，作為初始訓練數據集；

步驟二、對步驟一中的隨機變量序列及其對應的系統運行狀態標簽序列進行互信息分析，提取與系統運行狀態最相關的隨機變量序列及其對應的系統運行狀態標簽序列作為分類模型的訓練樣本集；

步驟三、基于步驟二中的訓練樣本集，采用改進AdaBoost.M1-SVM集成分類算法對多SVM弱分類器進行集成優化訓練，得到優化的集成分類模型：

式中，H_T(x)為輸出的集成分類器，T為迭代次數，α_t為SVM_t(x)的權重系數，SVM_t(x)為輸入狀態變量x弱分類器SVM第t次迭代，sign為符號函數，||α||₁為α_t的1-范數；

步驟四、采用步驟三得到的集成分類模型對步驟一的隨機變量序列進行測試，確定系統的運行狀態，計算當前運行狀態下的可靠性指標。