[發明專利]基于K-medoid聚類分析的分布式電源規劃方法及裝置

在審

• 申請號: 202011086920.1
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN112332446A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 馬倩;李坤源;茍亮;賈俊強;薛高倩;迪力尼亞·迪力夏提;王平;文云;買合布拜·肖開提;馬占軍;朱帕爾·努爾蘭;趙剛;王燕軍;楊霞;劉璐璐
• 申請（專利權）人: 國網新疆電力有限公司信息通信公司;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;G06K9/62
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標事務所 65105
• 代理人: 周星瑩;湯潔

本發明涉及一種分布式電源規劃技術領域，是一種基于K?medoid聚類分析的分布式電源規劃方法及裝置，前者包括：獲得各節點的節點線損靈敏度因子；以各節點線損靈敏度因子作為聚類特性指標，采用k?medoid聚類分析對數據樣本進行聚類，得到分布式電源的最優并網位置；采用基于支路電流變化的部分線損計算策略得到新能源發電的最優規劃容量。本發明將配電網各節點的節點線損靈敏度因子作為聚類特性指標，采用k?medoid聚類分析進行聚類，根據聚類結果，得到分布式電源的最優并網位置，整個過程計算效率高，能節省大量時間，提高了工作效率。

技術領域

本發明涉及一種分布式電源規劃技術領域，是一種基于K-medoid聚類分析的分布式電源規劃方法及裝置。

背景技術

分布式新能源的引入，對傳統配電網潮流分布產生較大影響，其中不合適的并網位置及容量可能降低配電網電壓水平、供電可靠性并增加配電網線損率，使配電網運行變得更加低效。因此，如何準確分析大規模分布式新能源接入情況下電網損失靈敏度因子對線損率影響水平是一個重要問題。當前對電網線損靈敏度因子的計算分析主要是潮流迭代法和啟發式法等，大規模分布式電源接入電網后，采用傳統的潮流迭代法或啟發式法對線損靈敏度因子進行計算、分析，得到最優的并網位置及容量，計算量巨大，耗費時間大，效率低，容錯率低且結果難以復現。并且該方法只針對某一特定配線或某一指定場景進行分析，沒有結合不同發電出力場景下配電網整體運行經濟性，使得分布式電源規劃結果不能使配電網整體高效運行。

發明內容

本發明提供了一種基于K-medoid聚類分析的分布式電源規劃方法及裝置，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決現有分布式電源規劃方法存在的計算量大，耗時長，效率低的問題。

本發明的技術方案之一是通過以下措施來實現的：一種基于K-medoid聚類分析的分布式電源規劃方法，包括：

獲得各節點的節點線損靈敏度因子，其中每個節點的節點線損靈敏度因子均包括配電網線損對節點有功功率的靈敏度因子、配電網線損對節點無功功的率靈敏度因子及配電網線損對節點電壓的靈敏度因子；

以各節點線損靈敏度因子作為聚類特性指標，采用k-medoid聚類分析對數據樣本進行聚類，得到分布式電源的最優并網位置，其中，數據樣本包括分布式電源電壓、功率；

采用基于支路電流變化的部分線損計算策略得到新能源發電的最優規劃容量。

下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進：

上述每個節點的節點線損靈敏度因子均包括配電網線損對節點有功功率的靈敏度因子、配電網線損對節點無功功率的靈敏度因子及配電網線損對節點電壓的靈敏度因子，具體包括：

配電網線損對節點有功功率的靈敏度因子LSF_P如下：

其中，P_k和V_k分別為流出節點k的有功功率和節點電壓，R_k和Y_k分別為配電網(k，k+1)分段的電阻和對地導納，P_T，loss為配電網總的線損電量；

配電網線損對節點無功功率的靈敏度因子LSF_Q如下：

其中，P_k、Q_k、V_k分別為流出節點k的有功功率、無功功率及節點電壓，R_k和Y_k分別為配電網(k，k+1)分段的電阻及對地導納，P_T，loss為配電網總的線損電量；

配電網線損對節點電壓的靈敏度因子LSF_V如下：