一种光伏电站汇流区划分的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光伏电站汇流区划分的方法及装置，对原始支架数据按照预设线性规划策略进行处理得到各个汇流区初步分块，对各个汇流区初步分块进行分行处理得到方阵，基于方阵内的支架长度众数和支架左右间距长度众数确定分割长度，基于分割长度确定汇流区分割线，基于汇流区分割线进行孤立块检测，并对检测出的孤立块进行处理得到各个汇流区分块，对各个汇流区分块中的组串按照整数规划进行处理得到目标汇流区划分结果。本发明专利技术在考虑光伏电站全局因素的基础上实现了对光伏电站汇流区的自动划分，相对于人工划分而言，提高了汇流区划分效率以及划分结果的准确性，从而更加符合光伏电站实际设计情况。符合光伏电站实际设计情况。符合光伏电站实际设计情况。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏电站汇流区划分的方法及装置


[0001]本专利技术涉及光伏电站
，更具体的说，涉及一种光伏电站汇流区划分的方法及装置。

技术介绍

[0002]在光伏电站设计中，以支架作为光伏发电单元的最小模块，一定数量的支架组成汇流区。现有光伏电站的设计中，汇流区划分多依赖设计人员的经验完成，不仅汇流区划分效率低，而且划分效果因人而异，与光伏电站实际设计情况相比存在较大误差。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术公开一种光伏电站汇流区划分的方法及装置，以实现在考虑光伏电站全局因素的基础上实现了对光伏电站汇流区的自动划分，提高了汇流区划分效率以及划分结果的准确性，从而更加符合光伏电站实际设计情况。
[0004]一种光伏电站汇流区划分的方法，包括：
[0005]对原始支架数据按照预设线性规划策略进行处理，得到各个汇流区初步分块；
[0006]对各个所述汇流区初步分块进行分行处理得到方阵；
[0007]基于所述方阵内的支架长度众数和支架左右间距长度众数，确定分割长度；
[0008]基于所述分割长度确定汇流区分割线；
[0009]基于所述汇流区分割线进行孤立块检测，并对检测出的所述孤立块进行处理，得到各个汇流区分块；
[0010]对各个所述汇流区分块中的组串按照整数规划进行处理，得到目标汇流区划分结果。
[0011]可选的，所述基于所述方阵内的支架长度众数和支架左右间距长度众数，确定分割长度，包括：
[0012]确定所述方阵内的所述支架长度众数和所述支架左右间距长度众数；
[0013]确定汇流区的最大支路数、支架划分行数以及支架的最大组串数量；
[0014]基于所述支架长度众数、所述支架左右间距长度众数、所述最大支路数、所述最小支路数以及所述支架的最大组串数量确定所述分割长度。
[0015]可选的，所述基于所述分割长度确定汇流区分割线，包括：
[0016]确定分割线左侧距离分割线第一阈值范围的各左侧行列数以及分割线右侧距离所述分割线第二阈值范围的各右侧行列数；
[0017]若存在所述左侧行列数大于列数阈值且所述右侧行列数不大于所述列数阈值的第一目标行，则将确定所述汇流区分割线的切刀点平移至所述第一目标行的最左侧；
[0018]若存在所述左侧行列数不大于所述列数阈值且所述右侧行列数大于所述列数阈值的第二目标行，则将确定所述汇流区分割线的切刀点平移至所述第二目标行的最右侧；
[0019]若存在所述左侧行列数不大于所述列数阈值且所述右侧行列数不大于所述列数
阈值的第三目标行，则将确定所述汇流区分割线的切刀点平移至列数少的一侧。
[0020]可选的，所述基于所述汇流区分割线进行孤立块检测，并对检测出的所述孤立块进行处理，得到各个汇流区分块，包括：
[0021]将所述汇流区分割剩余的支架进行密度聚类，得到M个类，M为正整数；
[0022]将上一次分割的支架进行密度聚类，得到N个类，N为正整数；
[0023]若M＞1或N＞1，则确定存在所述孤立块；
[0024]将M+N个块建立最小生成树，并将所述最小生成树中小于最小支路数一半的区块合并至相邻区块；
[0025]更新所述最小生成树，并返回再次确定M和N，如此反复，直至所有区块都不小于所述最小支路数一半。
[0026]可选的，所述对各个所述汇流区分块中的组串按照整体规划进行处理，得到目标汇流区划分结果，包括：
[0027]对各个所述汇流区分块中的组串根据整数规划方法进行处理，得到整数规划结果，其中，所述整数规划结果包括：组串交换数量、交换方向和汇流区数量；
[0028]利用所述整数规划结果中相邻分割装机点集构建最小生成树；
[0029]计算所述最小生成树中各个支架点之间的最近距离，并确定最近距离支架点；
[0030]在所述最近距离支架点的预设范围内进行密度聚类，得到聚类数据；
[0031]基于聚类数据和分割之后的数据得到所述目标汇流区划分结果。
[0032]可选的，所述对原始支架数据按照预设线性规划策略进行处理，得到各个汇流区初步分块，包括：
[0033]对所述原始支架数据进行分行处理，得到方阵支架数据；
[0034]对所述方阵支架数据进行动态计算得到初始化分块；
[0035]确定各个所述初始化分块之间的连接关系，得到树形数据结构中包含组串的各个目标分块；
[0036]对所述方阵支架数据进行汇流箱配置计算，得到汇流箱配置信息；
[0037]以所述树形数据结构中各个所述目标分块中组串数量最少的目标分块作为起始块，基于所述汇流箱配置信息从所述起始块开始对各个所述分块进行处理，得到各个汇流区初步分块。
[0038]可选的，所述对所述原始支架数据进行分行处理，得到方阵支架数据，包括：
[0039]获取光伏电站支架规划图中所有的所述原始支架数据；
[0040]将所述光伏电站支架规划图南北方向的所述原始支架数据按照数值从大到小的顺序进行排序，得到最新支架数据；
[0041]将所述最新支架数据中南北方向数值相同属于一行且两个支架上下间距为预设支架宽度的最新支架数据划分在同一行；
[0042]将划分完成的最新支架数据在所述光伏电站支架规划图中的东西方向按照从小到大的顺序进行排序，得到所述方阵支架数据。
[0043]可选的，所述对所述方阵支架数据进行动态计算得到初始化分块，包括：
[0044]从所述方阵支架数据中获取每个方阵的支架位置基本信息；
[0045]基于所述支架位置基本信息对所述方阵支架数据进行密度聚类，得到所述初始化
分块。
[0046]可选的，所述确定各个所述初始化分块之间的连接关系，得到树形数据结构中包含组串的各个目标分块，包括：
[0047]将各个所述初始化分块进行密度聚类得到各个中间分块；
[0048]将各个所述中间分块构建成一个所述树形数据结构，并基于所述树形数据结构确定各个所述中间块之间的最近距离；
[0049]基于各个所述最近距离得到最小生成树；
[0050]在所述最小生成树中，将小于一个汇流区的目标中间块和与所述目标中间块最近距离的一个中间块进行合并，得到各个所述目标分块。
[0051]可选的，所述对所述方阵支架数据进行汇流箱配置计算，得到汇流箱配置信息，包括：
[0052]基于所述方阵支架数据统计出组串数量和桩基点最大间距；
[0053]基于MPPT数量和所述桩基点最大间距，对所述组串数量进行均分，以每组MPPT均分组串最大差值为原则，确定所有可能的组串组合结果；
[0054]根据汇流区组串数量最大值、汇流区组串数量最小值和所述组串组合结果，确定对应的汇流区支路数，并将所述汇流区支路数确定为所述汇流箱配置信息。
[0055]一种光伏电站汇流区划分的装置，包括：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光伏电站汇流区划分的方法，其特征在于，包括：对原始支架数据按照预设线性规划策略进行处理，得到各个汇流区初步分块；对各个所述汇流区初步分块进行分行处理得到方阵；基于所述方阵内的支架长度众数和支架左右间距长度众数，确定分割长度；基于所述分割长度确定汇流区分割线；基于所述汇流区分割线进行孤立块检测，并对检测出的所述孤立块进行处理，得到各个汇流区分块；对各个所述汇流区分块中的组串按照整数规划进行处理，得到目标汇流区划分结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述方阵内的支架长度众数和支架左右间距长度众数，确定分割长度，包括：确定所述方阵内的所述支架长度众数和所述支架左右间距长度众数；确定汇流区的最大支路数、支架划分行数以及支架的最大组串数量；基于所述支架长度众数、所述支架左右间距长度众数、所述最大支路数、所述最小支路数以及所述支架的最大组串数量确定所述分割长度。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述分割长度确定汇流区分割线，包括：确定分割线左侧距离分割线第一阈值范围的各左侧行列数以及分割线右侧距离所述分割线第二阈值范围的各右侧行列数；若存在所述左侧行列数大于列数阈值且所述右侧行列数不大于所述列数阈值的第一目标行，则将确定所述汇流区分割线的切刀点平移至所述第一目标行的最左侧；若存在所述左侧行列数不大于所述列数阈值且所述右侧行列数大于所述列数阈值的第二目标行，则将确定所述汇流区分割线的切刀点平移至所述第二目标行的最右侧；若存在所述左侧行列数不大于所述列数阈值且所述右侧行列数不大于所述列数阈值的第三目标行，则将确定所述汇流区分割线的切刀点平移至列数少的一侧。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述汇流区分割线进行孤立块检测，并对检测出的所述孤立块进行处理，得到各个汇流区分块，包括：将所述汇流区分割剩余的支架进行密度聚类，得到M个类，M为正整数；将上一次分割的支架进行密度聚类，得到N个类，N为正整数；若M＞1或N＞1，则确定存在所述孤立块；将M+N个块建立最小生成树，并将所述最小生成树中小于最小支路数一半的区块合并至相邻区块；更新所述最小生成树，并返回再次确定M和N，如此反复，直至所有区块都不小于所述最小支路数一半。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对各个所述汇流区分块中的组串按照整体规划进行处理，得到目标汇流区划分结果，包括：对各个所述汇流区分块中的组串根据整数规划方法进行处理，得到整数规划结果，其中，所述整数规划结果包括：组串交换数量、交换方向和汇流区数量；利用所述整数规划结果中相邻分割装机点集构建最小生成树；计算所述最小生成树中各个支架点之间的最近距离，并确定最近距离支架点；
在所述最近距离支架点的预设范围内进行密度聚类，得到聚类数据；基于聚类数据和分割之后的数据得到所述目标汇流区划分结果。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对原始支架数据按照预设线性规划策略进行处理，得到各个汇流区初步分块，包括：对所述原始支架数据进行分行处理，得到方阵支架数据；对所述方阵支架数据进行动态计算得到初始化分块；确定各个所述初始化分块之间的连接关系，得到树形数据结构中包含组串的各个目标分块；对所述方阵支架数据进行汇流箱配置计算，得到汇流箱配置信息；以所述树形数据结构中各个所述目标分块中组串数量最少的目标分块作为起始块，基于所述汇流箱配置信息从所述起始块开始对各个所述分块进行处理，得到各个汇流区初步分块。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述原始支架数据进行分行处理，得到方阵支架数据，包括：获取光伏电站支架规划图中所有的所述原始支架数据；将所述光伏电站支架规划图南北方向的所述原始支架数据按照数值从大到小的顺序进行排序，得到最新支架数据；将所述最新支架数据中南北方向数值相同属于一行且两个支架上下间距为预设支架宽度的最新支架数据划分在同一行；将划分完成的最新支架数据在所述光伏电站支架规划图中的东西方向按照从小到大的顺序进行排序，得到所述方阵支架数据。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述方阵支架数据进行动态计算得到初始化分块，包括：从所述方阵支架数据中获取每个方阵的支架位置基本信息；基于所述支架位置基本信息对所述方阵支架数据进行密度聚类，得到所述初始化分块。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述确定各个所述初始化分块之间的连接关系，得到树形数据结构中包含组...

【专利技术属性】
技术研发人员：方委，刘宏博，陈朋朋，
申请(专利权)人：阳光新能源开发股份有限公司，
类型：发明
国别省市：