【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及降损调压调度，尤其涉及一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、随着分布式光伏资源的高比例并网，配电系统的不确定性加剧，给系统运行带来巨大挑战，如网损增加、节点电压超限、系统电压闪变等。由于分布式光伏资源的间歇性和波动性，给主动配电网(adn)优化策略的制定带来了很大的困难。其次，由于adn具有较高的r/x比，有功与无功之间存在更明显的耦合关系，传统的有功与无功解耦理论已不再适用于adn的优化分析。这些问题将对adn减损和电压调节策略的发展提出挑战。
3、为了应对这些挑战，研究人员进行了广泛的研究。部分文献以温度和湿度代替太阳辐射强度作为输入变量，利用自组织特征映射聚类识别天气类型，建立了基于bp神经网络的无辐照度短期功率按季节预测模型。该算法容易陷入局部极小问题。部分文献基于气象环境变化高度相似的趋势，结合历史气象资料，以太阳辐射为输入，采用线性回归算法建立了功率预测模型。
4、到目前为止，许多学者对网络损耗分布模式的评价进行了深入的研究和探索。在工程实践中，常采用确定性方法进行评价。这类方法主要以典型日常运行模式下的网络线损为依据，推广形成月度、年度线损指标。然而，在实际系统中，发电机和负荷功率的变化较大，且具有较大的随机性，使得确定性方法难以真实反映实际系统的线损情况。
5、在现有研究中，考虑不确定性的概率潮流分析方法较多，而将概率潮流应用于电网线损评估或在线
6、因此，目前的光伏发电场景聚类不具有典型性，导致调度偏差较大；adn具有的高r/x比导致的有功与无功之间的强耦合特性没有被充分考虑。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提出了一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法及系统，首先对大量光伏出力场景进行有效聚类，继而对配电网中多种无功补偿装置进行协同控制，与有载调压变压器（oltc）相结合，达到降损调压的目的。
2、在一些实施方式中，采用如下技术方案：
3、一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，包括：
4、基于改进的k均值聚类算法，对光伏出力场景进行聚类；得到光伏出力的典型场景以及各个场景发生的概率；
5、计算电网在各个典型场景下各支路的损耗情况，基于计算的损耗情况确定各支路分组电容器的投切情况；
6、将分组电容器的投切情况加入约束条件，以系统网损成本最小为优化目标，构建考虑光伏接入的配电网有功无功协同优化模型；
7、对所述模型进行求解，得到电网有功设备和无功设备的降损调压优化运行方案。
8、作为进一步的方案，基于改进的k均值聚类算法，对光伏出力场景进行聚类，具体过程为：
9、利用蒙特卡洛法随机产生n种光伏出力场景数据；
10、从所述数据中随机选择k个不同的数据点作为初始中心点；
11、计算每一个数据点到初始中心点的距离，并将该数据点分配到与其距离最近的中心点所属的簇；
12、对于每个簇，计算其所有数据点的平均值，将该平均值作为新的中心点；计算该簇内每个数据点与该簇内其他数据点之间的最大距离和最小距离；计算每个簇的最大距离和最小距离的比值，若所述比值均小于设定的阈值，或者达到迭代次数，则聚类结束；否则，重新确定初始中心点，重复聚类过程。
13、作为进一步的方案，计算电网在各个典型场景下的各支路的损耗情况，具体为：
14、
15、其中，表示系统各支路损耗， k代表光伏典型场景数量，是每组典型场景的各支路损耗， t是数据区间，是每组典型场景发生的概率。
16、作为进一步的方案，将支路损耗平均分为多个区间，并基于计算的损耗情况确定分组电容器的投切情况，具体为：
17、
18、其中，表示第 i个节点所挂接的电容器组第 t个时间段内的投运功率；表示第 i个节点每组电容器的无功补偿容量；表示第 i个节点在第 t个时间段内对应于相邻支路损耗评估结果的最优投运组数；表示电容器组的最大优化投运组数。
19、作为进一步的方案，以系统网损成本最小为优化目标，构建考虑光伏接入的配电网有功无功协同优化模型，具体为：
20、
21、其中，和分别是支路ij的电流和电阻， t为总时段个数，表示配电网络节点数目，集合表示电网中以 i为首端节点的支路的末端节点集合，表示表示流过支路 ij的电流幅值，为各调度时段的持续时间。
22、在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
23、一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压系统，包括：
24、光伏出力场景聚类模块，用于基于改进的k均值聚类算法，对光伏出力场景进行聚类；得到光伏出力的典型场景以及各个场景发生的概率；
25、投切确定模块，用于计算电网在各个典型场景下各支路的损耗情况，基于计算的损耗情况确定各支路分组电容器的投切情况；
26、有功无功协同优化模块，用于将分组电容器的投切情况加入约束条件，以系统网损成本最小为优化目标，构建考虑光伏接入的配电网有功无功协同优化模型，对所述模型进行求解，得到电网有功设备和无功设备的降损调压优化运行方案。
27、在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
28、一种终端设备，其包括处理器和存储器，处理器用于实现指令；存储器用于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行上述的考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法。
29、在另一些实施方式中，采用如下技术方案：
30、一种计算机可读存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由终端设备的处理器加载并执行上述的考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
32、（1）本专利技术考虑最大最小距离之间的比值作为聚类算法的终止条件，能够更加准确的找到聚类中心，提高簇与簇之间的紧凑性，提高光伏出力场景的区分度。
33、（2）本专利技术通过聚类方法筛选出最能够代表光伏真实出力的场景，作为后续有功无功优化时考虑的光伏接本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，基于改进的K均值聚类算法，对光伏出力场景进行聚类，具体过程为：
3.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，计算电网在各个典型场景下的各支路的损耗情况，具体为：
4.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，将支路损耗平均分为多个区间，并基于计算的损耗情况确定分组电容器的投切情况，具体为：
5.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，以系统网损成本最小为优化目标，构建考虑光伏接入的配电网有功无功协同优化模型，具体为：
6.一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压系统，其特征在于，包括：
7.一种终端设备，其包括处理器和存储器，处理器用于实现指令；存储器用于存储多条指令，其特征在于，所述指令适于由处理器加载并执行权利要求1-6任一项所述的考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，基于改进的k均值聚类算法，对光伏出力场景进行聚类，具体过程为：
3.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，计算电网在各个典型场景下的各支路的损耗情况，具体为：
4.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入的主动配电网降损调压方法，其特征在于，将支路损耗平均分为多个区间，并基于计算的损耗情况确定分组电容器的投切情况，具体为：
5.如权利要求1所述的一种考虑光伏接入...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁波，陈宝增，周慧，陈四菁，黄衍源，肖倩倩，张明，王国英，王成福，王晓龙，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司来安县供电公司，
类型：发明
国别省市：
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