[发明专利]一种配电网分区的方法和装置

说明书

本发明提供一种配电网网络分区的方法和装置，包括获取配电网的每两个负荷节点之间的电气距离；根据预设转换规则，将每两个负荷节点之间的电气距离转换为每两个负荷节点之间的空间权重，根据每两个负荷节点之间的空间权重获得空间权重矩阵；获取空间权重矩阵的模糊等价矩阵；根据模糊等价矩阵并基于模糊聚类法对配电网的负荷节点进行分区；从而在对配电网的分区过程中，将负荷节点之间的电气距离转化为空间权重矩阵，并确定空间权重矩阵的模糊等价矩阵，根据模糊等价矩阵并基于模糊聚类法对配电网的负荷节点进行分区，数据处理过程简单，并能实现对配电网的动态分区。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，更具体地，涉及一种配电网分区的方法和装置。

背景技术

中国的配电网正处在高速发展阶段，随着用电需求不断攀升和分布式电源(DG)在配电网中渗透率的上升，配电网规模不断增大，各级电网之间的连接，网络架构更加复杂。含有DG的配电网的出现标志着配电网控制方式的转变，含有DG的配电网需能应对高渗透率D G的接入，需解决配电网中分布式能源的大规模接入问题。

目前对配电网进行优化分区的方法有粒子群算法、蚁群算法、遗传算法和模拟退火法等，对于接入大规模分布式电源的配电网，由于网络架构更加复杂，上述方法均存在计算难度大的问题，并且无法对接入大规模分布式电源的配电网进行动态分区。

发明内容

为了克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供一种配电网分区的方法和装置。

根据本发明的一个方面，提供一种配电网分区的方法，包括：获取配电网的每两个负荷节点之间的电气距离；根据预设转换规则，将每两个负荷节点之间的电气距离转换为每两个负荷节点之间的空间权重，根据每两个负荷节点之间的空间权重获得空间权重矩阵；获取空间权重矩阵的模糊等价矩阵；根据模糊等价矩阵并基于模糊聚类法对配电网的负荷节点进行分区。

其中，获取配电网的每两个负荷节点之间的电气距离，包括：获取每两个负荷节点之间的阻抗和每一负荷节点的无功功率；根据阻抗和无功功率，并基于潮流计算获取潮流灵敏度矩阵，潮流灵敏度矩阵中的第v行第w列的元素为第v负荷节点的电压变化相对于第w负荷节点的无功功率变化的灵敏度，其中，v和w为正整数；对于第v负荷节点和第w负荷节点，根据潮流灵敏度矩阵获取第一比例和第二比例，第一比例为潮流灵敏度矩阵中的第v行第w列的元素与第w行第w列的元素的比值，第二比例为潮流灵敏度矩阵中的第w行第v列的元素与第v行第v列的元素的比值；根据第一比例和第二比例，获取第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离。

其中，根据第一比例和第二比例，获取第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离，包括：第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离通过如下计算式确定：

d_vw＝-lg(α_vw·α_wv)；

上式中，d_vw为第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离，α_vw为第一比例，α_wv为第二比例。

其中，根据预设转换规则，将每两个负荷节点之间的电气距离转换为每两个负荷节点之间的空间权重，根据每两个负荷节点之间的空间权重获得空间权重矩阵，包括：对于第v负荷节点和第w负荷节点，若第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离为0，则确定第v负荷节点和第w负荷节点之间的空间权重为0；若第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离不为0，则确定所有电气距离中的最大电气距离值，获取第v负荷节点和第w负荷节点之间的电气距离与最大电气距离值的比值，将1与比值之间的差值作为第v负荷节点和第w负荷节点之间的空间权重；将第v负荷节点和第w负荷节点之间的空间权重作为空间权重矩阵第v行第w列的元素。