区域配电网的无功电压控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种区域配电网的无功电压控制方法及装置，该方法包括：获取区域配电网对应的各个区域节点样本，各个区域节点样本包括各个区域节点对应的电压以及功率因数；将各个区域节点样本对应的电压及功率因数输入高斯混合分布函数，确定区域节点样本对应的目标分布概率；基于目标分布概率及预设区间阈值，对各个区域节点进行聚类，确定各个区域节点对应的目标区域类别簇；根据各个目标区域类别簇对应的电气参数特性，确定区域配电网的目标调控策略。采用高斯混合分布函数对于区域配电网VQC调控的聚类有较好的效果，且可根据聚类得到的类别簇在各个电气参数特性的特点进行区域VQC调控，可以采用针对性的目标调控策略。策略。策略。

Reactive power and voltage control method and device of regional distribution network

【技术实现步骤摘要】
区域配电网的无功电压控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及配电网无功电压控制
，尤其涉及一种区域配电网的无功电压控制方法及装置。

技术介绍

[0002]目前变电站层面的无功电压控制(Voltage Quality Control，VQC)策略主要是基于经典九区图，或者是由九区图改进的十三区图、十五区图、十七区图、优化九区图等的VQC控制策略。在变电站层面，通过变电站VQC调控策略能够提升电网电能质量，在变电站层面的电压无功调控上有较好的效果。而在配电网层面，采取适合的区域配电网VQC调控策略对配电网进行电压无功调控同样重要，但传统的VQC控制是针对某个电网节点层面的控制方法，针对区域配电网层面的无功电压控制尚缺乏有效的无功电压控制方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的主要目的在于提供一种区域配电网的无功电压控制方法及装置，可以解决现有技术中的缺乏有效的无功电压控制方法的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术第一方面提供一种区域配电网的无功电压控制方法，所述方法包括：
[0005]获取所述区域配电网对应的各个区域节点样本，所述各个区域节点样本包括各个区域节点对应的电压以及功率因数；
[0006]将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，确定所述区域节点样本对应的目标分布概率；
[0007]基于所述目标分布概率及预设区间阈值，对所述各个所述区域节点进行聚类，确定所述各个所述区域节点对应的目标区域类别簇；
[0008]根据各个所述目标区域类别簇对应的电气参数特性，确定所述区域配电网的目标调控策略。
[0009]在一种可行实现方式中，所述目标区域类别簇对应的电气参数特性包括电压特性以及功率因数特性，则所述根据各个所述目标区域类别簇对应的电气参数特性，确定所述区域配电网的目标调控策略，包括：
[0010]若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性及功率因数特性均为合格，则所述区域配电网的目标调控策略为不进行动作；
[0011]若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为合格，且所述功率因数特性为偏低，则所述区域配电网的目标调控策略为进行投电容操作；
[0012]若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为偏低，且所述功率因数特性为合格，则所述区域配电网的目标调控策略为调节变压器档位进行降档升压操作；
[0013]若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为偏
高，且所述功率因数特性为合格，则所述区域配电网的目标调控策略为调节变压器档位进行升档降压操作；
[0014]若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为偏低，且所述功率因数特性为偏低，则所述区域配电网的目标调控策略为进行投电容操作，并调节变压器档位进行降档升压操作。
[0015]在一种可行实现方式中，所述将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，确定所述区域节点样本对应的目标分布概率，包括：
[0016]将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，得到各个区域节点样本对应的第一分布概率；
[0017]利用所述各个区域节点样本及所述第一分布概率更新高斯分布参数，得到更新后的高斯混合分布函数，返回执行所述将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，得到各个区域节点样本对应的第一分布概率的步骤，直至对所述高斯混合分布函数的更新迭代达到收敛精度，得到所述区域节点样本对应的目标分布概率。
[0018]在一种可行实现方式中，所述高斯混合分布函数包括：
[0019][0020]其中，α
i
为所述区域节点样本属于第i个簇的概率，μ
i
,σ
i
分别为第i个簇对应的高斯分布均值和高斯分布标准差。
[0021]在一种可行实现方式中，所述将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，得到各个区域节点样本对应的第一分布概率，包括：
[0022][0023]其中，y
j
＝i表示第i个分布，α
i
为所述区域节点样本属于第i个簇的概率，μ
i
,σ
i
分别为第i个簇的高斯分布均值和高斯分布标准差，α
k
为所述区域节点样本属于第k个簇的概率，μ
k
,σ
k
分别为第k个簇的高斯分布均值和高斯分布标准差。
[0024]在一种可行实现方式中，所述高斯分布参数包括高斯分布均值和高斯分布标准差，则所述利用所述各个区域节点样本及所述第一分布概率更新高斯分布参数，包括：
[0025]利用所述各个区域节点样本及所述第一分布概率，更新所述高斯分布均值；
[0026]根据所述高斯分布均值、所述各个区域节点样本及所述第一分布概率，更新高斯分布标准差。
[0027]在一种可行实现方式中，所述利用所述各个区域节点样本及所述第一分布概率，更新所述高斯分布均值，包括：
[0028][0029]其中，p
ji
为第j个区域节点样本对应的数据j符合分布i的概率，m为样本数量，μ
i
为第i个簇的高斯分布均值，x
j
为第j个区域节点样本。
[0030]在一种可行实现方式中，所述根据所述高斯分布均值、所述各个区域节点样本及所述第一分布概率，更新高斯分布标准差，包括：
[0031][0032]其中，p
ji
为第j个区域节点样本对应的数据j符合分布i的概率，m为样本数量，μ
i
,σ
i
分别为第i个簇的高斯分布均值和高斯分布标准差，x
j
为第j个区域节点样本。
[0033]在一种可行实现方式中，所述基于所述目标分布概率及预设区间阈值，对所述各个所述区域节点进行聚类，确定所述各个所述区域节点对应的目标区域类别簇，包括：
[0034]根据式：
[0035]max(p
ji
),i∈{1,...,n}
[0036]得到第j个区域节点样本x
j
符合各个分布i中分布概率的最大值，从而确定第j个区域节点样本x
j
对应的目标区域类别簇a，并将所述第j个区域节点样本x
j
对应的区域节点j划分到对应的目标区域类别簇a中，所述目标区域类别簇为分布概率最大值对应的簇；
[0037]遍历每一个区域节点样本，将各个所述区域节点划分到对应的目标区域类别簇中完成聚类。
[0038]为实现上述目的，本专利技术第二方面提供一种区域配电网的无功电压控制装置，所述装置包括：
[0039]样本获取模块：用于获取所述区域配电网对应的各个区域节点样本，所述各个区域节点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种区域配电网的无功电压控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取所述区域配电网对应的各个区域节点样本，所述各个区域节点样本包括各个区域节点对应的电压以及功率因数；将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，确定所述区域节点样本对应的目标分布概率；基于所述目标分布概率及预设区间阈值，对所述各个所述区域节点进行聚类，确定所述各个所述区域节点对应的目标区域类别簇；根据各个所述目标区域类别簇对应的电气参数特性，确定所述区域配电网的目标调控策略。2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述目标区域类别簇对应的电气参数特性包括电压特性以及功率因数特性，则所述根据各个所述目标区域类别簇对应的电气参数特性，确定所述区域配电网的目标调控策略，包括：若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性及功率因数特性均为合格，则所述区域配电网的目标调控策略为不进行动作；若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为合格，且所述功率因数特性为偏低，则所述区域配电网的目标调控策略为进行投电容操作；若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为偏低，且所述功率因数特性为合格，则所述区域配电网的目标调控策略为调节变压器档位进行降档升压操作；若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为偏高，且所述功率因数特性为合格，则所述区域配电网的目标调控策略为调节变压器档位进行升档降压操作；若所述目标区域类别簇对应的电气参数特性为簇内的区域节点的电压特性为偏低，且所述功率因数特性为偏低，则所述区域配电网的目标调控策略为进行投电容操作，并调节变压器档位进行降档升压操作。3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，确定所述区域节点样本对应的目标分布概率，包括：将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，得到各个区域节点样本对应的第一分布概率；利用所述各个区域节点样本及所述第一分布概率更新高斯分布参数，得到更新后的高斯混合分布函数，返回执行所述将各个区域节点样本对应的所述电压及功率因数输入高斯混合分布函数，得到各个区域节点样本对应的第一分布概率的步骤，直至对所述高斯混合分布函数的更新迭代达到收敛精度，得到所述区域节点样本对应的目标分布概率。4.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述高斯混合分布函数包括：其中，α
i
为所述区域节点样本属于第i个簇的概率，μ
i
,σ
i
分别为第i个簇对应的高斯分布均值和高斯分布标准差。5.根据权利要求3所述方法，其特征在于，所述将各个区域节点样本对应的所述电压及
功率因数输入高斯混合分布函数，得到各个区域节点样本对应的第一分布概率，包括：其中，y
j
＝i表示第i个分布，α
i
为所述区域节点样本属于第i个簇...

【专利技术属性】
技术研发人员：和鹏，王加富，唐灏，马遵，何廷一，段军鹏，孟贤，
申请(专利权)人：云南电网有限责任公司楚雄供电局，
类型：发明
国别省市：