[发明专利]一种配电网分区方法和系统

权利要求书

1.一种配电网分区方法，其特征在于，包括：

S1、通过潮流计算获取配电网的电压-无功灵敏度矩阵，并通过所述电压-无功灵敏度矩阵获取所述配电网的电气距离矩阵；

S2、获取所述电气距离矩阵的特征根，根据所述特征根获取较大特征根的个数；

S3、将所述较大特征根的个数作为聚类数，通过ward距离凝聚层次聚类算法，获取配电网分区；

步骤S2进一步包括：

S21、获取所述电气距离矩阵的特征根；

S22、设定第一较大特征根的个数为1；

S23、计算其中，k为所述第一较大特征根的个数，k＝1,…,n-2，λ₁,...,λ_n-1为所述电气距离矩阵的特征根，且λ₁≥λ₂≥,...,≥λ_n-1，n为所述配电网的节点数；

S24、当时，将所述第一较大特征根的个数增加一个，并返回执行步骤S23，当时，获取此时第一较大特征根的个数，所述此时第一较大特征根的个数为较大特征根的个数；

步骤S3进一步包括：

S31、将所述配电网的每个节点为一个类，获取每两个类之间的离差平方和；

S32、合并使所述离差平方和增加量最小的两个类，并作为一个新的类；

S33、重新获取所述每两个类之间的离差平方和；

S34、将所述较大特征根的个数作为聚类数，循环执行步骤S32和步骤S33，直至类的个数与所述聚类数相同，将合并后的类作为所述配电网分区。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3后还包括：

S4、所述配电网分区满足分区约束条件，所述配电网分区为配电网最终分区，或者，所述配电网分区不满足所述分区约束条件，调整所述配电网分区直至满足所述分区约束条件，调整后的配电网分区为配电网最终分区。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1进一步包括：

S11、根据所述配电网的节点的注入无功功率的变化量和节点电压幅值的变化值，通过潮流计算获取所述配电网的m×m维的电压-无功灵敏度矩阵，其中，m为所述配电网中PQ节点的个数；

S12、根据所述电压-无功灵敏度矩阵，通过潮流计算获取(n-1)×(n-1)维的增广的电压-无功灵敏度矩阵，其中，n为所述配电网的节点数；

S13、对所述增广的电压-无功灵敏度矩阵进行标准化；

S14、根据标准化的所述增广的电压-无功灵敏度矩阵，获取(n-1)×(n-1)维的所述电气距离矩阵，其中，n为所述配电网的节点数。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S4中所述分区约束条件包括分区连通性约束条件、分区数和分区内无功源数的约束条件和分区内无功储备约束条件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤S4中所述配电网分区满足分区约束条件，所述配电网分区为配电网最终分区进一步包括：当所述配电网分区满足分区连通性约束条件，并且，所述配电网分区满足分区数和分区内无功源数的约束条件，并且，所述配电网分区满足分区内无功储备约束条件时，所述配电网分区为配电网最终分区。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤S4中所述配电网分区满足分区约束条件，所述配电网分区为配电网最终分区进一步包括：

所述配电网的任一分区的邻接矩阵的可达矩阵中的元素均为1；

所述配电网的分区个数大于或等于1，并且，所述配电网的分区个数小于或等于所述配电网的无功源的个数，并且，所述配电网的任一分区内无功源的个数均大于或等于1；

所述配电网的任一分区的无功储备裕度均大于或等于无功储备裕度最小值；

以所述配电网分区为配电网最终分区。