[發明專利]一種基于拓撲特性的網架聚類分析方法及系統

有效

• 申請號: 201811239898.2
• 申請日: 2018-10-24
• 公開（公告）號: CN111092425B
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 卜凡鵬;田世明;張勇;蘇運;凌平;郭乃網
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國網上海市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于拓撲特性的網架聚類分析方法，其特征在于，包括：

基于待測區域的電網地理拓撲數據利用隊列優化算法獲得各網絡節點間的平均距離；

基于網絡節點度的預設公式計算待測區域中網絡節點的度；

基于所述各網絡節點間的平均距離和網絡節點的度對所述電網地理拓撲數據進行聚類；

所述基于待測區域的電網地理拓撲數據利用隊列優化算法獲得各網絡節點間的平均距離，包括：

基于待測區域的電網地理拓撲數據確定各供電單元；

基于每一個供電單元利用隊列優化算法獲得所述供電單元內各負荷點到其余負荷點和電源的最短距離，以及電源到所述供電單元內各負荷點的最短距離；

對所述供電單元內各負荷點到其余負荷點和電源的最短距離求平均值，得到所述供電單元內負荷點間的平均距離；

基于所述供電單元內各負荷點到其余負荷點和電源的最短距離，以及電源到所述供電單元內各負荷點的最短距離得到電源到負荷點的平均距離；

其中，各網絡節點間的平均距離，包括：供電單元內負荷點間的平均距離和電源到負荷點的平均距離。

2.如權利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述基于所述供電單元內各負荷點到其余負荷點和電源的最短距離，以及電源到所述供電單元內各負荷點的最短距離得到電源到負荷點的平均距離，包括：

基于供電單元內各負荷點到電源的最短距離、供電單元的各負荷點到網絡中聯絡開關端點一端的最短距離和所述聯絡開關另一端點所在的供電單元中電源到所述聯絡開關另一端點的最短距離，得到電源到各負荷點的綜合最短距離；

將所述負荷點的負荷值作為綜合最短距離的權重，獲得所述供電單元內各負荷點對應的加權最短距離；

基于所述供電單元內各負荷點對應的加權最短距離獲得電源到負荷點的平均距離。

3.如權利要求2所述的分析方法，其特征在于，所述電源到各負荷點的綜合最短距離，按下式計算：

式中：D_j：電源到負荷點j的綜合最短距離；d_{source_j}：供電單元中負荷點j到電源的最短距離；M：當前供電單元的聯絡開關數；d_{Link_pre_i}：供電單元的各負荷點到網絡中第i個聯絡開關端點N_p的最短距離；d_{Link_oth_i}：第i個聯絡開關另一端點N_o所在的供電單元中電源到N_o的最短距離。

4.如權利要求2所述的分析方法，其特征在于，所述電源到負荷點的平均距離，按下式計算：

式中，C_j：電源到負荷點j的平均距離；L_j：負荷點j的負荷值；D_j：電源到負荷點j的綜合最短距離；M：當前供電單元的聯絡開關數。

5.如權利要求1所述的分析方法，其特征在于，所述基于每一個供電單元利用隊列優化算法獲得所述供電單元內各負荷點到其余負荷點和電源的最短距離，以及電源到所述供電單元內各負荷點的最短距離，包括：

將供電單元的各負荷點作為初始化節點，并將所述供電單元內其余負荷點和電源組成原始隊列，利用隊列優化算法循環直到所述原始隊列為空得到所述供電單元內各負荷點到其余負荷點和電源的最短距離；

分別將每個供電單元的電源作為初始化節點，基于待測區域的電網地理拓撲數據依次提取網絡邊的信息生成初始隊列，利用隊列優化算法循環得到各供電單元的電源到所述供電單元內各負荷點的最短距離。