實(shí)施例的用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的方法的流程圖，如圖1 所示，該方法包括如下步驟：
[0026] Sll :計(jì)算電網(wǎng)中各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷電流虛擬勢(shì)；
[0027] S12 :獲取各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的與所述非電源節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的集合；
[0028] S13 :確定所述非電源節(jié)點(diǎn)中的勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)，所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值 大于所有與該節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值；
[0029] S14:確定電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量，所述電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量為所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的數(shù) 量。
[0030] 根據(jù)本實(shí)施例的用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的方法，計(jì)算電網(wǎng)中各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù) 荷電流虛擬勢(shì)，以勢(shì)值的大小來衡量各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)間聯(lián)系的緊密程度，將分區(qū)看作為勢(shì) 值由中心向邊界輻射衰減的連通區(qū)域，通過確定非電源節(jié)點(diǎn)中的勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的數(shù)量 來確定電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量，克服了現(xiàn)有方案中無法自動(dòng)確定分區(qū)數(shù)量的不足，并且由于上述 方法可以利用計(jì)算機(jī)自動(dòng)執(zhí)行，因此能夠?qū)崟r(shí)跟蹤電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化，自動(dòng)調(diào)整分區(qū)結(jié)果。
[0031] 下面將對(duì)根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的方法進(jìn)行詳細(xì)解釋。
[0032] 具體地，如圖2所示，上述步驟Sll包括如下步驟：
[0033] Slll :獲取非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣V。
[0034] 電力網(wǎng)絡(luò)是由一系列電氣元件（設(shè)備）按照一定方式連接而成的有機(jī)整體。元件 間的連接關(guān)系和元件的電氣特性是電力網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)基本要素，共同決定了電力網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行 特性。對(duì)于電力網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)，其相互之間的影響或聯(lián)系也受上述兩個(gè)基本要素的共同約 束。對(duì)于具有m+n個(gè)節(jié)點(diǎn)的電力網(wǎng)絡(luò)G (m個(gè)電源節(jié)點(diǎn)和η個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)），其節(jié)點(diǎn)電壓方程 可列寫如下：
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的方法，其特征在于，包括： 計(jì)算電網(wǎng)中各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷電流虛擬勢(shì)； 獲取各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的與所述非電源節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的集合； 確定所述非電源節(jié)點(diǎn)中的勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)，所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值大于所有 與該節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值； 確定電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量，所述電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量為所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述計(jì)算電網(wǎng)中各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷 電流虛擬勢(shì)，包括： 獲取非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣； 根據(jù)所述非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣求取負(fù)荷電流等效因子矩陣，所述負(fù)荷電流等效因子 矩陣為所述非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣的逆矩陣的各行除以各自的對(duì)角元所得到的矩陣； 根據(jù)所述負(fù)荷電流等效因子矩陣求取各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷電流虛擬勢(shì)，各個(gè)所述負(fù) 荷電流虛擬勢(shì)分別為所述負(fù)荷電流等效因子矩陣對(duì)應(yīng)行的各列之和。
3. -種電網(wǎng)分區(qū)方法，其特征在于，包括： 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法確定電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量； 根據(jù)所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)確定分區(qū)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)； 確定分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)的歸屬。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)確定分 區(qū)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)，包括： 以各個(gè)所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)為根節(jié)點(diǎn)，沿勢(shì)值下降方向遍歷各非電源節(jié)點(diǎn)，并對(duì)各 非電源節(jié)點(diǎn)標(biāo)記分區(qū)號(hào)，回退條件為節(jié)點(diǎn)無勢(shì)值下降方向或節(jié)點(diǎn)所標(biāo)記的分區(qū)號(hào)與當(dāng)前分 區(qū)號(hào)相同； 將僅標(biāo)記有一個(gè)分區(qū)號(hào)的非電源節(jié)點(diǎn)作為所標(biāo)記分區(qū)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，將標(biāo)記有多個(gè)分區(qū) 號(hào)的非電源節(jié)點(diǎn)作為邊界節(jié)點(diǎn)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述確定分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)的歸屬，包 括： 計(jì)算各個(gè)邊界節(jié)點(diǎn)與其所標(biāo)記分區(qū)號(hào)的分區(qū)內(nèi)所有非電源節(jié)點(diǎn)之間的等值阻抗的均 值； 將邊界節(jié)點(diǎn)劃入到所計(jì)算的等值阻抗的均值最大所對(duì)應(yīng)的分區(qū)中。
6. -種用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的系統(tǒng)，其特征在于，包括： 負(fù)荷電流虛擬勢(shì)生成單元，用于計(jì)算電網(wǎng)中各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷電流虛擬勢(shì)； 節(jié)點(diǎn)集合獲取單元，用于獲取各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的與所述非電源節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源 節(jié)點(diǎn)的集合； 勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)確定單元，用于確定所述非電源節(jié)點(diǎn)中的勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)，所述 勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值大于所有與該節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值； 電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量確定單元，用于確定電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量，所述電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量為所述勢(shì)值 局部最大節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述負(fù)荷電流虛擬勢(shì)生成單元包括： 導(dǎo)納矩陣獲取模塊，用于獲取非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣； 負(fù)荷電流等效因子矩陣獲取模塊，用于根據(jù)所述非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣求取負(fù)荷電流 等效因子矩陣，所述負(fù)荷電流等效因子矩陣為所述非電源節(jié)點(diǎn)的導(dǎo)納矩陣的逆矩陣的各行 除以各自的對(duì)角元所得到的矩陣； 負(fù)荷電流虛擬勢(shì)獲取模塊，用于根據(jù)所述負(fù)荷電流等效因子矩陣求取各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn) 的負(fù)荷電流虛擬勢(shì)，各個(gè)所述負(fù)荷電流虛擬勢(shì)分別為所述負(fù)荷電流等效因子矩陣對(duì)應(yīng)行的 各列之和。
8. -種電網(wǎng)分區(qū)系統(tǒng)，其特征在于，包括： 根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的系統(tǒng)； 節(jié)點(diǎn)標(biāo)定單元，用于根據(jù)所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)確定分區(qū)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)； 邊界節(jié)點(diǎn)歸屬確定單元，用于確定分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)的歸屬。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述節(jié)點(diǎn)標(biāo)定單元包括： 遍歷模塊，用于以各個(gè)所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)為根節(jié)點(diǎn)，沿勢(shì)值下降方向遍歷各非電 源節(jié)點(diǎn)，并對(duì)各非電源節(jié)點(diǎn)標(biāo)記分區(qū)號(hào)，回退條件為節(jié)點(diǎn)無勢(shì)值下降方向或節(jié)點(diǎn)所標(biāo)記的 分區(qū)號(hào)與當(dāng)前分區(qū)號(hào)相同； 節(jié)點(diǎn)區(qū)分模塊，用于將僅標(biāo)記有一個(gè)分區(qū)號(hào)的節(jié)點(diǎn)作為所標(biāo)記分區(qū)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)，將標(biāo) 記有多個(gè)分區(qū)號(hào)的非電源節(jié)點(diǎn)作為邊界節(jié)點(diǎn)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述邊界節(jié)點(diǎn)歸屬確定單元包括： 等值阻抗均值計(jì)算模塊，用于計(jì)算各個(gè)邊界節(jié)點(diǎn)與其所標(biāo)記分區(qū)號(hào)的分區(qū)內(nèi)所有非電 源節(jié)點(diǎn)之間的等值阻抗的均值； 邊界節(jié)點(diǎn)劃分模塊，用于將邊界節(jié)點(diǎn)劃入到所計(jì)算的等值阻抗的均值最大所對(duì)應(yīng)的分 區(qū)中。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量以及電網(wǎng)分區(qū)的方法和系統(tǒng)，其中所述用于確定電網(wǎng)分區(qū)數(shù)量的方法包括：計(jì)算電網(wǎng)中各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的負(fù)荷電流虛擬勢(shì)；獲取各個(gè)非電源節(jié)點(diǎn)的與所述非電源節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的集合；確定所述非電源節(jié)點(diǎn)中的勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)，所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值大于所有與該節(jié)點(diǎn)直接相連的非電源節(jié)點(diǎn)的勢(shì)值；確定電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量，所述電網(wǎng)分區(qū)的數(shù)量為所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)的數(shù)量。隨后，即可以根據(jù)所述勢(shì)值局部最大節(jié)點(diǎn)確定分區(qū)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)；確定分區(qū)邊界節(jié)點(diǎn)的歸屬，從而實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)自動(dòng)分區(qū)，無需額外的人工輔助分析，并且能夠?qū)崟r(shí)跟蹤電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的變化，自動(dòng)調(diào)整分區(qū)結(jié)果。
【IPC分類】G06Q50-06, G06Q10-06
【公開號(hào)】CN104700218
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510116747
【發(fā)明人】許立雄, 劉劍, 劉俊勇, 劉洋
【申請(qǐng)人】四川大學(xué)
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月17日