基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法技术

本发明专利技术提供一种基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法，包括如下步骤：

【技术实现步骤摘要】
基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法


[0001]本专利技术涉及一种新能源场站机组聚类方法，具体是一种基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法
。

技术介绍

[0002]在对新能源场站进行建模时，因场站内机组数量较多，往往需要对其进行等值处理，以降低仿真的计算量
。
在进行等值之前，需要将机组根据电气连接关系分成几个相对独立的机群
。
[0003]现有方法主要使用
k
‑
means
的分群方法，该方法难以准确辨识机组之间的电气联系强度，导致分群结果不准确
。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术提供一种基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法
。
[0005]本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法，包括如下步骤：
[0007](1)
读取电网拓扑数据和元件参数，得到电网的支路表：
[0008]T
l
＝
{N
i
,N
j
,X
ij
},i
＝
1,2,
…
,n
，
j
＝
1,2,
…
,n
；
[0009]其中
T
l
为电网支路表，
N
i
、N
j
为支路两侧的节点，
X
ij
为节点
N
i
和
N
j
之间的支路电抗，
n
为网络节点数；
[0010](2)
根据电网支路表，构造如下的修改节点电纳矩阵
B
：
[0011][0012](3)
计算修改节点电纳矩阵
B
的特征值
D
和特征向量
V
：
[0013]D
＝
[
λ1,
λ2,
…
λ
n
]，
V
＝
[v1,v2,
…
v
n
][0014]其中
λ1,
λ2,
…
λ
n
为修改节点电纳矩阵的特征值，
v1,v2,
…
v
n
为修改节点电纳矩阵的特征向量；
[0015](4)
将
n
个特征值按照从小到大的顺序排序，得到新的特征值和对应的特征向量序列：
[0016]D
S
＝
[
λ
S1
,
λ
S2
,
…
λ
Sn
]，
V
S
＝
[v
S1
,v
S2
,
…
v
Sn
][0017](5)
基于步骤
(4)
得到新的特征值和对应的特征向量序列，用基于拉普拉斯谱的均值划分方法对电网中的节点进行划分
。
[0018]进一步的，步骤
(5)
具体包括：
[0019]步骤
5.1
：将第2个至
m+1
个排序后的特征向量排列成一个
n
×
m
的矩阵：
[0020]V
MS
＝
[v
S2 v
S2
…
v
S(m+1)
][0021]其中
m
为划分系数；
[0022]步骤
5.2
：根据每个节点对应
V
MS
值与每一列元素的平均值关系，对节点进行划分，其步骤为：
[0023]1)
读取
V
MS
的列数据
V
MSj
，计算每一列的平均值：
[0024][0025]其中为第
j
列向量的平均值
。
[0026]2)
定义新的分配矩阵
C
，分配矩阵
C
中每个元素计算如下：
[0027][0028]3)
将
V
MS
每一列中的元素进行如下计算，得到
V
MS
的划分向量
Q
D
：
[0029][0030]其中
Q
Di
为
Q
D
的第
i
个元素
。
[0031]4)
将划分向量
Q
D
中不重复的元素，按从小到大的顺序，依次进行再次编码：
[0032]Q
Di
＝
n
，
n
为
Q
Di
在
Q
D
中不重复元素的顺序，
[0033]将节点
N
i
划分到分块
Q
Di
中
。
[0034]本专利技术的有益效果：
[0035]1、
使用修改电纳矩阵描述新能源机组之间拓扑关系，可以更好的反映实际机组之间阻抗对分群的影响
。
[0036]2、
基于拉普拉斯普的均值划分方法，具有较高的区分度，可以准确的将机组划分到不同的分群中
。
附图说明
[0037]图1是本专利技术基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法其中一个实施例测试数据图；
[0038]图2是采用本专利技术计算分群结果
。
具体实施方式
[0039]下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚
、
完整地描述
。
[0040]图1所示为本专利技术实施例基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法的示意图，所述方法包括如下步骤：
[0041](1)
读取电网拓扑数据和元件参数，得到电网的支路表：
[0042]T
l
＝
{N
i
,N
j
,X
ij
},i
＝
1,2,
…
,n
，
j
＝
1,2,
…
,n
；
[0043]其中
T
l
为电网支路表，
N
i
、N
j
为支路两侧的节点，
X
ij
为节点
i
和
j<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于修改节点电纳矩阵的新能源机组聚类方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)
读取电网拓扑数据和元件参数，得到电网的支路表：
T
l
＝
{N
i
,N
j
,X
ij
},i
＝
1,2,
…
,n
，
j
＝
1,2,
…
,n
；其中
T
l
为电网支路表，
N
i
、N
j
为支路两侧的节点，
X
ij
为节点
N
i
和
N
j
之间的支路电抗，
n
为网络节点数；
(2)
根据电网的支路表，构造如下的修改节点电纳矩阵
B
：
(3)
计算修改节点电纳矩阵
B
的特征值
D
和特征向量
V
：
D
＝
[
λ1,
λ2,
…
λ
n
]
，
V
＝
[v1,v2,
…
v
n
]
其中
λ1,
λ2,
…
λ
n
为修改节点电纳矩阵的特征值，
v1,v2,
…
v
n
为修改节点电纳矩阵的特征向量；
(4)
将
n
个特征值按照从小到大的顺序排序，得到新的特征值和对应的特征向量序列：
D
S
＝
[
λ
S1
,
λ
S2
,
…
λ
Sn
]
，
V
S
＝
[v
S1
,v

【专利技术属性】
技术研发人员：吴卓群，陈娟，陈婕，
申请(专利权)人：湖北新能智碳工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：