[發明專利]一種臺區分臺項目規劃方案自動生成方法及系統

有效

• 申請號: 202110197611.X
• 申請日: 2021-02-22
• 公開（公告）號: CN112989531B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 趙鋒;謝輝;蒯圣宇;葉彬;陳晨;王翔;奚振乾;嚴浩
• 申請（專利權）人: 國網安徽省電力有限公司合肥供電公司;國網安徽省電力有限公司
• 主分類號: G06F30/18
• 分類號: G06F30/18;G06F113/04
• 代理公司: 合肥天明專利事務所(普通合伙) 34115
• 代理人: 苗娟

1.一種臺區分臺項目規劃方案自動生成方法，其特征在于：包括以下步驟，

分析臺區分臺項目需求；

進行原臺區分臺項目負荷預測以及臺區需求計算；

進行臺區負荷中心點計算以及GIS布點；

進行中壓電源點搜索與中壓電源點到電力設施的敷設路徑規劃；

進行低壓線路敷設路徑規劃；

開展三相入戶分配；

進行工程造價計算；

其中，所述進行臺區負荷中心點計算以及GIS布點包括：

（31）根據臺區需求情況和小用戶分布情況，通過改進K-Means聚合分析算法，將小用戶按照需求的臺區數量進行科學分組；

（32）利用臺區負荷中心點算法，合理規劃臺區位置，并尋找周邊最近的桿塔，安裝臺區；

其中，所述K-Means聚合分析算法改進，包括，

（A1）設定小用戶為算法中的樣本數據，取小用戶的坐標作為樣本數據的坐標，綜合考慮小用戶的負荷數據，將負荷數據乘以10作為樣本數據的權值，采取簡化處理，即同一坐標點的樣本數據為小用戶*負荷*10，得到N個樣本數據；

（B1）設定臺區需求數量K作為算法中的聚類質心，從N個樣本數據中隨機選取K個對象作為初始的聚類質心;

（C1）分別計算每個樣本到各個聚類中心的距離，將對象分配到距離最近的聚類中；

（D1）所有對象分配完成之后，重新計算K個聚類的質心;

（E1）與前一次的K個聚類中心比較，如果發生變化，重復過程（C1），否則轉過程（F1）；

（F1）當質心不再發生變化時，停止聚類過程；

（G1）驗證質心到聚類中各個樣本數據的距離，驗證是否滿足最短供電半徑要求，如果不滿足，將K遞增1，重復過程（B1），否則轉過程（H1）；

（H1）當質心數量和位置不再發生變化時，停止聚類過程，并輸出聚類結果；

所述臺區負荷中心點算法包括：

（A2）根據步驟（31）中K-Means聚合分析算法的計算結果，得出聚類結果集，依次遍歷聚類結果集進行計算，根據實際小用戶的負荷數據情況，安裝了HPLC電表的采用負荷矩算法，為安裝HPLC電表的采用電量矩算法，兩種算法的差異在于權值分別采用年平均負荷以及年平均電量；

（B2）設定聚類中的小用戶為算法中的樣本數據，取小用戶的坐標作為樣本數據的坐標，綜合考慮小用戶的權值即年平均負荷或年平均電量，將權值乘以10作為樣本數據的權值，采取簡化處理，即同一坐標點的樣本數據為小用戶*負荷*10，得到N個樣本數據；

（C2）根據樣本數據的經緯度坐標，分別計算平均經度和平均緯度作為負荷中心點的經度和緯度。

2.根據權利要求1所述的臺區分臺項目規劃方案自動生成方法，其特征在于：所述進行原臺區分臺項目負荷預測以及臺區需求計算；包括：

（21）配變負荷穩態極大值預測計算，基于同類型村落臺區即自然村/中心村的戶數、戶數近五年變化趨勢、臺區歷史年負荷極值、位置信息這些數據，利用S型曲線擬合算法以及強化回歸算法，分析并計算年負荷極值波動和負荷極大值，最終獲得農網配變負荷穩態極大值，利用配變穩態負荷極大值和配變運行系數預測臺區容量；

（22）臺區需求計算，根據預測的臺區容量需求，結合小用戶的分布情況，按照臺區規格型號和供電半徑要求，計算臺區需求的型號和臺數；其中臺區規格型號和供電半徑要求具體為：臺區容量為630kVA的供電半徑小于150米；臺區容量為400kVA的供電半徑小于250米；臺區容量為200kVA的供電半徑小于400米。

3.根據權利要求1所述的臺區分臺項目規劃方案自動生成方法，其特征在于：所述中壓電源點搜索與路徑規劃包括：

（41）任意電力設施在地圖中搜索中壓電源點的方法；

（42）規劃中壓電源點到電力設施的敷設路徑的方法；

其中，所述任意電力設施在地圖中搜索中壓電源點的方法，具體如下：

（A3）設定中壓電源點的搜索范圍為：變電站、開閉所、環網柜的間隔和桿塔的T接點，且間隔必須為未占用且同一母線中空閑間隔大于1，其中開閉所類型為開關站或者用戶總配，搜索范圍為3公里、5公里和10公里；

（B3）搜索中壓電源點按照距離方位從小到大進行搜索，搜索順序依次為桿塔、環網柜、開關站、用戶總配、變電站，提供至少5個待選范圍，且考慮線路負載率以及接入后線路負載率。