[發明專利]一種基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法

在審

• 申請號: 202211099003.6
• 申請日: 2022-09-06
• 公開（公告）號: CN115642582A
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 羅微;蔡瑩;譚錫林
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司廣州供電局
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06N3/126
• 代理公司: 淄博市眾朗知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 37316
• 代理人: 張寧;程強強

1.一種基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：包括如下步驟：

S1初始化參數，基于原始網絡鄰接矩陣進行編碼；

S2僅取鄰接矩陣的上三角進行交叉構成新生個體，產生初始種群；

S3剔除種群中不滿足集群凈功率大于或等于0和不滿足無功功率需求值與供應值相等的個體；

S4確定種群中的個體適應度；

S5判斷個體適應度是否滿足收斂條件，若滿足則執行步驟S9；若不滿足則執行步驟S6；

S6按照遺傳算法對種群依次進行交叉、變異；

S7再次判斷個體適應度是否滿足收斂條件，若滿足則執行步驟S8；若不滿足則執行步驟S6；

S8降低控制溫度，并執行步驟S5；

S9輸出最佳個體并解碼得到最佳集群劃分結果。

2.根據權利要求1所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述方法還包括，配電網綜合集群劃分指標為：

其中，φ為配電網綜合集群劃分指標；為模塊度指標的權重；ρ_m為模塊度指標；為有功平衡度指標的權重；為集群的有功平衡程度指標；為無功平衡度指標的權重；為無功平衡度指標；為節點隸屬度指標的權重；M為節點隸屬度指標。

3.根據權利要求2所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述的模塊度指標ρ_m為：

其中，υ_ij為連接節點i和節點j的邊的權重；S為系統節點集合；為網絡所有邊的邊權之和；表示所有與節點i相連的邊的權重之和；φ(i，j)為集群判斷函數。

4.根據權利要求3所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述方法還包括，對于有n個節點的系統，基于無功電壓靈敏度矩陣的電氣距離表示為：

其中，為無功電壓靈敏度矩陣中第i行j列元素。

5.根據權利要求4所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述方法還包括，基于靈敏度矩陣的電氣距離為：

其中，基于無功電壓靈敏度矩陣的電氣距離。

6.根據權利要求5所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：連接節點i和節點j的邊的權重υ_ij為：

其中，max(L_ij)表示電氣距離矩陣L_ij中元素最大值。

7.根據權利要求2所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述的集群的有功平衡程度指標為：

其中，N_c為集群數量；P_c，t為集群c的凈功率；T為規劃時間。

8.根據權利要求2所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述的無功平衡度指標為：

其中，Q_sup為集群內部無功功率供應的最大值；Q_need為集群內部無功功率的需求值。

9.根據權利要求2所述的基于綜合集群劃分指標的配電網集群劃分方法，其特征在于：所述的節點隸屬度指標M為：

其中，V[i]表示節點i所屬的集群；|V[i]|表示節點i所屬集群內的節點間邊數之和；μ(i，V[i])表示與節點i屬于同一集群且相連的節點在集群V[i]內的隸屬程度；V-V[i]表示不包含節點i的集群；|V-V[i]|表示除集群V[i]外的其他集群內的節點間邊數之和；μ(i，V-V[i])表示與節點i屬于不同集群但相連的節點在集群V-V[i]內的隸屬程度。