一种配电网孤岛划分方法及装置制造方法及图纸

技术编号:36694757 阅读:24 留言:0更新日期:2023-02-27 20:05
本发明专利技术公开了一种配电网孤岛划分方法及装置,其方法包括:获取待测配电网的基础数据、配电网数据库的训练样本以及电网调度部门预测的新能源出力数据和用户负荷曲线,根据所述新能源出力数据和所述用户负荷曲线,划分所述待测配电网的运行时段,基于所述训练样本和所述运行时段,结合预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分模型,将所述基础数据中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入所述多时间动态孤岛划分模型,得到所述待测配电网不同运行时段的孤岛划分方案。有利于解决因新能源出力不稳定而易受天气影响导致配电网无法保证持续供电的技术问题,保障了配电网的安全可靠运行。的安全可靠运行。的安全可靠运行。

【技术实现步骤摘要】
一种配电网孤岛划分方法及装置


[0001]本专利技术涉及电力系统调控的
,尤其涉及一种配电网孤岛划分方法及装置。

技术介绍

[0002]目前,煤炭引发的环境问题日益恶化;与此同时,煤炭等传统不可再生能源面临枯竭。能源转型是人类与自然友好发展的唯一之路,将煤炭、石油不可再生能源为主转向风电、光伏可再生能源为主、煤炭为辅是世界各国常见的发展路径。
[0003]配电网作为电力系统关键一环,起着分配电能作用,稳定高效运行直接影响到社会正常运转,然而配电网拓扑结构复杂、设备类型多样、大量间歇性和不确定新能源并网导致易发生故障。在保证电力系统安全稳定情况下,新能源可继续并网运行。新能源出力不稳定,易受天气影响,无法保证持续供电,微电网的提出解决了此缺陷,微电网指将不同分布式能源与负荷、组合成一个独立小控制系统,具有并网和离网运行两种状态,可保证重要负荷持续供电。微电网为配电网发生故障时提供了一种全新解决方案。
[0004]针对含新能源的有源配电网故障,专家作了大量研究,基本上通过建立故障恢复数学模型,结合智能优化算法实现孤岛划分,从而保证非故障区域内的负荷不间断供电。但大多研究将故障状态的配电网视为静态,分布式电源出力和用户负荷恒为定值,实际上分布式电源和负荷是一个持续变化的动态量,现有研究的适用性大大降低。因此,基于新能源和负荷波动性特性,研究多时间尺度下的配电网动态供电恢复方案,保障用户负荷不间断供电,具有重要的经济意义和现实意义。
[0005]因此,为了保障配电网的安全可靠运行,解决目前存在的因新能源出力不稳定而易受天气影响导致配电网无法保证持续供电的技术问题,亟需构建一种配电网孤岛划分方法。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种配电网孤岛划分方法及装置,解决了目前存在的因新能源出力不稳定而易受天气影响导致配电网无法保证持续供电的技术问题。
[0007]第一方面,本专利技术提供了一种配电网孤岛划分方法,包括:
[0008]获取待测配电网的基础数据、配电网数据库的训练样本以及电网调度部门预测的新能源出力数据和用户负荷曲线;
[0009]根据所述新能源出力数据和所述用户负荷曲线,划分所述待测配电网的运行时段;
[0010]基于所述训练样本和所述运行时段,结合预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分模型;
[0011]将所述基础数据中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入所述多时间动态孤岛划分模型,得到所述待测配电网不同运行时段的孤岛划分方案。
[0012]可选地,所述预设的约束条件包括孤岛功率平衡约束条件、节点电压约束条件和支路容量约束条件;
[0013]所述孤岛功率平衡约束条件具体为:
[0014][0015]所述节点电压约束条件具体为:
[0016][0017]所述支路容量约束条件具体为:
[0018]S
i
≤S
i,max

[0019]其中,表示t
j
时段孤岛内新能源出力之和;表示t
j
时段孤岛内节点负荷之和;表示t
j
时段孤岛内线损;u
i
为节点电压;为运行电压最小值;为运行电压最大值;S
i
为各支路容量;S
i,max
为支路的最大允许值。
[0020]可选地,基于所述训练样本和所述运行时段,结合预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分模型,包括:
[0021]根据所述训练样本和所述运行时段,结合所述预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分初步模型;
[0022]基于所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签,对所述多时间动态孤岛划分初步模型进行训练,得到训练后的多时间动态孤岛划分初步模型;
[0023]基于所述训练样本,验证所述训练后的多时间动态孤岛划分初步模型,得到所述多时间动态孤岛划分模型。
[0024]可选地,基于所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签,对所述多时间动态孤岛划分初步模型进行训练,得到训练后的多时间动态孤岛划分初步模型,包括:
[0025]将所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入到所述多时间动态孤岛划分初步模型,生成对应的样本类别;
[0026]根据所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签和所述样本类别,确定训练误差;
[0027]基于所述训练误差,对所述多时间动态孤岛划分初步模型进行调整,得到最优参数,并采用所述最优参数,优化所述多时间动态孤岛划分初步模型,得到所述训练后的多时间动态孤岛划分初步模型。
[0028]可选地,将所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入到所述多时间动态孤岛划分初步模型,生成对应的样本类别之前,还包括:
[0029]通过熵权法,确定所述多时间动态孤岛划分初步模型中目标函数的指标权重值。
[0030]第二方面,本专利技术提供了一种配电网孤岛划分装置,包括:
[0031]获取模块,用于获取待测配电网的基础数据、配电网数据库的训练样本以及电网调度部门预测的新能源出力数据和用户负荷曲线;
[0032]划分模块,用于根据所述新能源出力数据和所述用户负荷曲线,划分所述待测配
电网的运行时段;
[0033]建立模块,用于基于所述训练样本和所述运行时段,结合预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分模型;
[0034]方案模块,用于将所述基础数据中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入所述多时间动态孤岛划分模型,得到所述待测配电网不同运行时段的孤岛划分方案。
[0035]可选地,所述预设的约束条件包括孤岛功率平衡约束条件、节点电压约束条件和支路容量约束条件;
[0036]所述孤岛功率平衡约束条件具体为:
[0037][0038]所述节点电压约束条件具体为:
[0039][0040]所述支路容量约束条件具体为:
[0041]S
i
≤S
i,max

[0042]其中,表示t
j
时段孤岛内新能源出力之和;表示t
j
时段孤岛内节点负荷之和;表示t
j
时段孤岛内线损;u
i
为节点电压;为运行电压最小值;为运行电压最大值;S
i
为各支路容量;S
i,max
为支路的最大允许值。
[0043]可选地,所述建立模块包括:
[0044]建立子模块,用于根据所述训练样本和所述运行时段,结合所述预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分初步模型;
[0045]训练子模块,用于基于所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签,对所述多时间本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网孤岛划分方法,其特征在于,包括:获取待测配电网的基础数据、配电网数据库的训练样本以及电网调度部门预测的新能源出力数据和用户负荷曲线;根据所述新能源出力数据和所述用户负荷曲线,划分所述待测配电网的运行时段;基于所述训练样本和所述运行时段,结合预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分模型;将所述基础数据中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入所述多时间动态孤岛划分模型,得到所述待测配电网不同运行时段的孤岛划分方案。2.根据权利要求1所述的配电网孤岛划分方法,其特征在于,所述预设的约束条件包括孤岛功率平衡约束条件、节点电压约束条件和支路容量约束条件;所述孤岛功率平衡约束条件具体为:所述节点电压约束条件具体为:u
imin
≤u
i
≤u
imax
;所述支路容量约束条件具体为:S
i
≤S
i,max
;其中,表示t
j
时段孤岛内新能源出力之和;表示t
j
时段孤岛内节点负荷之和;表示t
j
时段孤岛内线损;u
i
为节点电压;为运行电压最小值;为运行电压最大值;S
i
为各支路容量;S
i,max
为支路的最大允许值。3.根据权利要求1所述的配电网孤岛划分方法,其特征在于,基于所述训练样本和所述运行时段,结合预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分模型,包括:根据所述训练样本和所述运行时段,结合所述预设的约束条件,建立多时间动态孤岛划分初步模型;基于所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签,对所述多时间动态孤岛划分初步模型进行训练,得到训练后的多时间动态孤岛划分初步模型;基于所述训练样本,验证所述训练后的多时间动态孤岛划分初步模型,得到所述多时间动态孤岛划分模型。4.根据权利要求3所述的配电网孤岛划分方法,其特征在于,基于所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签,对所述多时间动态孤岛划分初步模型进行训练,得到训练后的多时间动态孤岛划分初步模型,包括:将所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入到所述多时间动态孤岛划分初步模型,生成对应的样本类别;根据所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息及对应的样本类别标签和所述样本类别,确定训练误差;基于所述训练误差,对所述多时间动态孤岛划分初步模型进行调整,得到最优参数,并采用所述最优参数,优化所述多时间动态孤岛划分初步模型,得到所述训练后的多时间动
态孤岛划分初步模型。5.根据权利要求3所述的配电网孤岛划分方法,其特征在于,将所述训练样本中的配电网恢复区域网络结构数据和配电网故障信息输入到...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴飞鹏李豪天蔡德华李广华张峻郭亮梁标陈佳鹏张艳静黄伟杰李天福张锦添伍梓超岑卫琦岑耀扬
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1