[发明专利]一种基于大数据挖掘的光伏高占比配网电压时空多维评估方法

说明书

本发明一种基于大数据挖掘的光伏高占比配网电压时空多维评估方法涉及的是一种光伏高占比配网电压时空的多维度评估方法，包括如下步骤：步骤1：通过获取光伏高占比配网数据，对数据进行预处理，包括数据标准化处理、异常数据辨识、异常数据重构。步骤2：使用基于K‑means的大数据挖掘技与特征提取技术，针对聚类目标和要求计算样本点与各簇中心间距离。步骤3：根据样本的时间特性和空间特性可以分别计算获得时间维度和空间维度的特征数据。步骤4：根据配网电压时空多维评估指标在全局无功电压中发挥的作用，采用熵值法和有序二元比较量化法的主客观相结合的指标赋权法对指标进行权重赋值。步骤5：运用改进模糊灰关联度评估法，准确评估配网电压状态。

技术领域

本发明一种基于大数据挖掘的光伏高占比配网电压时空多维评估方法涉及的是一种光伏高占比配网电压时空的多维度评估方法。

背景技术

在现有技术中，公开日期为2019年8月的文献《计及相关性的分布式光伏接入配电网运行风险评估》(莫菲等，江苏方天电力技术有限公司)考虑了光伏发电受气候影响，对含高比例光伏配电网进行了电压越限等风险评估，为光伏接入配电网提供了规划依据。上述文献存在缺点为：模型未考虑光伏无功管理。公开日期为2019年12月的文献《考虑过电压风险的配电网光伏接纳能力评估方法》(董逸超等，天津大学)引入过电压概念，解决了以往评估较为保守的问题，可以有效量化导致配电网过电压风险的不确定性因素。上述文献存在缺点为：仅从单一维度上量化电压越限风险，不能实时评估电网运行状态。公开日期为2021年9月的文献《含分布式光伏的主动配电网电压分布式优化控制》(姜涛等，东北电力大学)针对光伏高占比配电网电压越限问题，提出一种分布式优化策略，可有效减少电压越限问题，并降低网络损耗。上述文献存在缺点为：仅考虑无功功率对电网的影响，忽略了功率因数和电压偏移。

上述文献并未构建时空多维评估指标体系去评估光伏高占比配电网电压，不能实时展示电压运行状态。所以有必要提供一种新的技术方案来构建时空多维评估指标体系去评估光伏高占比配电网电压。

发明内容

本发明有鉴于此，提供了一种基于大数据挖掘的光伏高占比配网电压时空多维评估方法

本发明一种基于大数据挖掘的光伏高占比配网电压时空多维评估方法利用计算机进行多维评估，包括如下步骤：

步骤1：通过获取光伏高占比配网数据，对数据进行预处理，包括数据标准化处理、异常数据辨识、异常数据重构等，为保证数据处理的准确性对数据重复一次上述处理过程，从而获取标准化样本数据。

步骤2：使用基于K-means的大数据挖掘技与特征提取技术，针对聚类目标和要求计算样本点与各簇中心间距离，并通过设定迭代次数，在达到迭代次数后即可获得样本特征。

步骤3：根据样本的时间特性和空间特性可以分别计算获得时间维度和空间维度的特征数据，这些数据将为后续评估奠定基础。

步骤4：根据配网电压时空多维评估指标在全局无功电压中发挥的作用，采用熵值法和有序二元比较量化法的主客观相结合的指标赋权法对指标进行权重赋值。

步骤5：运用改进模糊灰关联度评估法，准确评估配网电压状态。

具体地，在步骤1中，对数据进行预处理：

(1)数据标准化

将源于配网直接采集获取的数据进行统一归一化处理。

(2)异常数据辨识

对于配网中采集的异常数据，从下面三个维度进行辨识分析：

1)从数学维度，使用工程化的技术对缺失值、越限值等异常数据进行辨识；

2)从时间维度，采用时间序列分析的方法辨析配网在单位时间尺度内波动较大的异常数据；