【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及新能源發(fā)電運(yùn)行控制，尤其是涉及到一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)方法及裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)、計(jì)算機(jī)設(shè)備。
技術(shù)介紹
1、新能源作為我國加快培育和發(fā)展的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一，為新能源大規(guī)模開發(fā)利用提供堅(jiān)實(shí)的技術(shù)支撐和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。新能源例如風(fēng)能、生物質(zhì)能及太陽能等。目前，隨著科技的不斷發(fā)展，新能源也逐漸滲入到發(fā)電運(yùn)行領(lǐng)域。
2、將大規(guī)模電網(wǎng)劃分為若干個(gè)區(qū)域來進(jìn)行運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)控，可以提高分析計(jì)算的效率，降低運(yùn)行監(jiān)控的復(fù)雜度，因此，電網(wǎng)分區(qū)在電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理中具有十分廣泛的需求。我國地域遼闊，擁有豐富的風(fēng)力、水電等新能源資源，同時(shí)，由于地理位置差異大的影響，我國風(fēng)電、光伏等新能源在各區(qū)域的分布不均，在新能源大規(guī)模接入電網(wǎng)系統(tǒng)后，使得對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的分析與監(jiān)控愈發(fā)困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)方法及裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)、計(jì)算機(jī)設(shè)備，本申請(qǐng)公開了一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)方法及裝置、存儲(chǔ)介質(zhì)、計(jì)算機(jī)設(shè)備，該方法包括：計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量；根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，將最大樣本距離對(duì)應(yīng)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)作為初始聚類中心，根據(jù)初始聚類中心及預(yù)設(shè)聚類規(guī)則對(duì)其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行多次聚類，并記錄每次聚類后的節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況；獲取不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，根據(jù)分區(qū)性能評(píng)估值確定最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式，基于最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)。通過計(jì)算不同節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，得到能夠反應(yīng)系統(tǒng)頻率空間分布差異的合理分區(qū)，然后通過分析各分區(qū)內(nèi)中心點(diǎn)頻率特性，即能快速獲取電網(wǎng)頻率支撐薄弱環(huán)節(jié)，
2、根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)方法，所述方法包括：
3、計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，其中，所述電網(wǎng)系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)；
4、根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，將最大樣本距離對(duì)應(yīng)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)作為初始聚類中心，根據(jù)所述初始聚類中心及預(yù)設(shè)聚類規(guī)則對(duì)其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行多次聚類，并記錄每次聚類后的節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況；
5、獲取不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，根據(jù)所述分區(qū)性能評(píng)估值確定最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式，基于所述最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)。
6、可選地，所述計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，包括：
7、當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)，根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算公式、同步電機(jī)的慣性時(shí)間常數(shù)、節(jié)點(diǎn)與同步電機(jī)間的不平衡功率分?jǐn)傁禂?shù)及同步轉(zhuǎn)矩系數(shù)，計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，其中，所述擾動(dòng)慣量計(jì)算公式為：
8、
9、為當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)xi節(jié)點(diǎn)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)，xj節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，為xi節(jié)點(diǎn)與gk同步電機(jī)間的不平衡功率分?jǐn)傁禂?shù)，為xj節(jié)點(diǎn)與gk同步電機(jī)間的同步轉(zhuǎn)矩系數(shù)，為gk同步電機(jī)的慣性時(shí)間常數(shù)，節(jié)點(diǎn)集合表示為x＝(x1,x2,...xn)，n為節(jié)點(diǎn)總數(shù)量，同步電機(jī)集合表示為g＝(g1,g2,...gk)，k為同步電機(jī)的總數(shù)量。
10、可選地，所述根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，包括：
11、根據(jù)樣本距離計(jì)算公式、預(yù)設(shè)功率擾動(dòng)事件數(shù)量及擾動(dòng)慣量，計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，其中，所述樣本距離計(jì)算公式為：
12、
13、d(xp,xq)為xp節(jié)點(diǎn)與xq節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，a為預(yù)設(shè)功率擾動(dòng)事件數(shù)量，為xp節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，為xq節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量,為xi節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生的擾動(dòng)功率，電網(wǎng)系統(tǒng)擾動(dòng)功率集合表示為
14、可選地，所述根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離之后，所述方法還包括：
15、根據(jù)樣本平均距離計(jì)算公式及所述樣本距離計(jì)算樣本平均距離，其中，所述樣本平均距離計(jì)算公式為：
16、
17、das為樣本平均距離；
18、相應(yīng)地，所述根據(jù)所述初始聚類中心及預(yù)設(shè)聚類規(guī)則對(duì)其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行多次聚類，包括：
19、根據(jù)所述初始聚類中心對(duì)其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行初次聚類，得到初始聚類區(qū)域，在所述初始聚類區(qū)域中，根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的最小樣本距離；
20、若所述最小樣本距離大于所述樣本平均距離，則將所述最小樣本距離對(duì)應(yīng)的非中心節(jié)點(diǎn)作為新增中心節(jié)點(diǎn)，根據(jù)全部中心節(jié)點(diǎn)對(duì)其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行再次聚類，直至聚類得到的聚類區(qū)域中，節(jié)點(diǎn)間的最小樣本距離小于所述樣本平均距離。
21、可選地，所述記錄每次聚類后的節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況，包括：
22、每當(dāng)聚類得到的聚類區(qū)域中，節(jié)點(diǎn)間的最小樣本距離大于樣本平均距離時(shí)，記錄此次節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況；
23、相應(yīng)地，所述根據(jù)所述分區(qū)性能評(píng)估值確定最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式，基于所述最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)，包括：
24、根據(jù)所述分區(qū)性能評(píng)估值確定目標(biāo)節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況對(duì)應(yīng)的目標(biāo)區(qū)域，以及各目標(biāo)區(qū)域中包含的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)；
25、根據(jù)所述目標(biāo)區(qū)域及所述目標(biāo)節(jié)點(diǎn)，確定最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式，基于所述最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)。
26、可選地，所述獲取不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，包括：
27、確定目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)，其中，所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)包括電氣凝聚距離指數(shù)、區(qū)間連接薄弱程度指數(shù)、區(qū)間內(nèi)連通性指數(shù)及系統(tǒng)慣量凝聚分散指標(biāo)中的至少一種；
28、根據(jù)所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)，計(jì)算不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值。
29、可選地，所述根據(jù)所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)，計(jì)算不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，包括：
30、當(dāng)所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)為一個(gè)時(shí)，根據(jù)所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)，計(jì)算不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值；
31、當(dāng)所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)為多個(gè)時(shí)，根據(jù)所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)及所述目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)對(duì)應(yīng)的評(píng)估權(quán)重，計(jì)算不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值。
32、根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面，提供了一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)裝置，所述裝置包括：
33、慣量計(jì)算模塊，用于計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，其中，所述電網(wǎng)系統(tǒng)包括多個(gè)節(jié)點(diǎn)；
34、節(jié)點(diǎn)聚類模塊，用于根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，將最大樣本距離對(duì)應(yīng)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)作為初始聚類中心，根據(jù)所述初始聚類中心及預(yù)設(shè)聚類規(guī)則對(duì)其他節(jié)點(diǎn)進(jìn)行多次聚類，并記錄每次聚類后的節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況；
35、電網(wǎng)分區(qū)模塊，用于獲取不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，根據(jù)所述分區(qū)性能評(píng)估值確定最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式，基于所述最佳節(jié)點(diǎn)分區(qū)方式對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)。
36、可選地，所述慣量計(jì)算模塊，還用于：
37、當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)，根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算公式、同步電機(jī)的慣性時(shí)間常數(shù)、節(jié)點(diǎn)與同步電機(jī)間的不平衡功率分?jǐn)傁禂?shù)及同步轉(zhuǎn)矩系數(shù)，計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)中各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，其中，所述擾動(dòng)慣量計(jì)算公式為：
38、
39、為當(dāng)電網(wǎng)系統(tǒng)xi節(jié)點(diǎn)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)，xj節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，為xi節(jié)點(diǎn)與gk同步電機(jī)間的不平衡功率分?jǐn)傁禂?shù)，為xj節(jié)點(diǎn)與gk同步電機(jī)間的同步轉(zhuǎn)矩系本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離之后，所述方法還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述記錄每次聚類后的節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述獲取不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)目標(biāo)分區(qū)性能評(píng)估指標(biāo)，計(jì)算不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況下的分區(qū)性能評(píng)估值，包括：
8.一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)裝置，其特征在于，所述裝置包括：
9.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)的方法。
10.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)介質(zhì)、處理器及
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種電網(wǎng)系統(tǒng)分區(qū)方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)生功率擾動(dòng)事件時(shí)各節(jié)點(diǎn)的擾動(dòng)慣量，包括：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離，包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)擾動(dòng)慣量計(jì)算節(jié)點(diǎn)間的樣本距離之后，所述方法還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述記錄每次聚類后的節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述獲取不同節(jié)點(diǎn)分區(qū)情況...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：李慧星，李建華，曹路，陸建宇，丁浩寅，張怡靜，陳浩，錢敏慧，唐冰婕，陳寧，韓華玲，姜達(dá)軍，劉艷章，彭佩佩，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：國家電網(wǎng)有限公司華東分部，
類型：發(fā)明
國別省市：
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