[发明专利]一种基于聚类算法的典型台区分类方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于聚类算法的典型台区分类方法及系统，涉及一种台区线损分类技术。本发明通过均方根电流与最大电流的等效关系进行线损计算，以线路中流过的最大电流产生的电能损耗与实际负荷产生的电能损耗进行对比，并通过馈线聚类方法实现对台区馈线路径的聚类分析，再通过等值电阻法将结构复杂台区配电线路，经过层层电阻等值，等效成结构简单的计算模型；根据计算模型得出平均负载率；通过负载率特征序列聚类找出最佳聚类数；再通过自组织映射完成对输入向量的分类；为聚类算法的典型台区分类提供线损信息，根据线损信息进行台区线损分类。

技术领域

本发明涉及一种台区线损分类技术，尤其是一种基于聚类算法的典型台区分类方法及系统。

背景技术

随着电力经济学的发展和电力市场的推行，电价改革是必然趋势，建立完善的分时或分类电价体系，有助于进行电力资源优化配置，要合理分摊电能成本，除了要考虑电力用户的负荷率可靠性要求电压等级外，其分时用电特性也是重要因素，需要对不同用户的负荷曲线类型进行研究，同时，在自由化电力市场中，终端用户作为市场的成员，有权选择不同的供电商，供电商需要充分理解电力消费者的用电特点和习惯，进行市场细分，制定相应的营销规则。

现有的台区电力的分布无法对电力用户的日负荷曲线进行线损分析，从而造成线损与实际的载荷不匹配的现象，形成台区路径分布局部出现过载与空载的现象，无法形成合理电价机制和电力公司细化营销策略，无法制定负荷需求管理措施，进而无法根据负载的变化实现台区负荷的分类。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术方案进行完善与改进，提供一种基于聚类算法的典型台区分类方法，以实现台区的准确分类目的。为此，本发明采取以下技术方案。

一种基于聚类算法的典型台区分类方法，包括步骤：

1)获取配电网信息，通过聚类馈线分析复杂路径的线损，根据等效电阻法计算各基态馈线的线路损耗；

2)计算路径线损载荷电流值；利用均方根电流与最大电流的等效关系进行计算，以线路中流过的最大电流产生的电能损耗与实际负荷产生的电能损耗进行对比，得到路径线损载荷电流值；

3)计算线损路径的平均负载信息；通过均方根电流与最大电流的等效关系计算得到的线损结果，以线路中流过的最大电流产生的电能损耗与实际负荷产生的电能损耗的对比结果，并通过馈线聚类方法实现对台区馈线路径的聚类分析结果，再通过等值电阻法将结构复杂台区配电线路，经过层层电阻等值，等效成结构简单的计算模型；根据计算模型得出平均负载率；

4)通过负载率特征序列聚类找出最佳聚类数；

5)通过自组织映射完成对输入向量聚类数的分类；为聚类算法的典型台区分类提供线损信息，并根据线损信息进行台区线损分类。

作为优选技术手段：在步骤1)计算各基态馈线的线路损耗时，包括步骤：

101)计算各基态馈线的配电网中变压器的损耗，利用均方根负荷计算方法计算变压器的损耗，其表达方式如下：

P_t＝T(P_O+P_t)*K²*λ²

式中，P_t表示总损耗电量；P_O表示变压器空载损耗；P_t表示变压器负载损耗；λ表示负载率；K表示均方根电流系数；T表示变压器的运行时间；

102)计算各类馈线线损率基值，各类馈线线损率基值为各类馈线中基态馈线的线损率数值，进而根据线损率基值得出如下方式：

LOSS_i＝Q_I/LOOS_I+LOOS_T