本發(fā)明涉及電池更換，尤其涉及一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法及確定系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)算法在訓(xùn)練模型時(shí)需要大量的數(shù)據(jù)集來獲得良好的性能，這導(dǎo)致了訓(xùn)練過程中對(duì)計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源的需求量巨大，特別是在處理大規(guī)模復(fù)雜潮流的數(shù)據(jù)集時(shí)，傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練往往面臨著計(jì)算速度慢、資源消耗大的問題，從而限制了其在實(shí)際場(chǎng)景中的應(yīng)用。同時(shí)，分布式計(jì)算框架由于其具有橫向擴(kuò)展性和并行優(yōu)化處理的優(yōu)勢(shì)，在大規(guī)模數(shù)據(jù)處理和計(jì)算方面表現(xiàn)出了巨大的潛力。然而，傳統(tǒng)的分布式計(jì)算架構(gòu)往往無法充分發(fā)揮在機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練中的優(yōu)勢(shì)，無法很好地適應(yīng)機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練的需求。因此，亟需設(shè)計(jì)一種融合機(jī)器學(xué)習(xí)和分布式計(jì)算的新方法，以解決傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練集數(shù)據(jù)需求量大的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供了一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法及確定系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練集數(shù)據(jù)需求量大的缺陷。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，包括：

4、將目標(biāo)電力系統(tǒng)劃分為不同分區(qū)，對(duì)各分區(qū)中所有分布式資源進(jìn)行網(wǎng)格劃分，并基于網(wǎng)格劃分結(jié)果生成各自分區(qū)的分區(qū)初始訓(xùn)練集；

5、將所述分區(qū)初始訓(xùn)練集中不屬于所述分區(qū)初始訓(xùn)練集對(duì)應(yīng)分區(qū)的分布式資源從所述分區(qū)訓(xùn)練集中剔除得到分區(qū)最終訓(xùn)練集，并對(duì)所有分區(qū)最終訓(xùn)練集合并為一個(gè)整體得到整體訓(xùn)練集；

6、將所述整體訓(xùn)練模型輸入構(gòu)建的機(jī)器學(xué)習(xí)模型中，得到訓(xùn)練后的機(jī)器學(xué)習(xí)模型；

7、計(jì)算目標(biāo)電力系統(tǒng)中沒有分布式資源時(shí)的潮流分布結(jié)果，并將所有所述分區(qū)最終訓(xùn)練集輸入訓(xùn)練后的機(jī)器學(xué)習(xí)模型中確定所有分區(qū)的分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果；

8、將所有分區(qū)的所述分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合并得到目標(biāo)電力系統(tǒng)的潮流結(jié)果。

9、可選的，所述將目標(biāo)電力系統(tǒng)劃分為不同分區(qū)，包括：

10、基于目標(biāo)電力系統(tǒng)中分布式資源的數(shù)量對(duì)目標(biāo)電力系統(tǒng)進(jìn)行分區(qū)劃分，使每個(gè)分區(qū)中的分布式資源數(shù)量相等。

11、可選的，所述對(duì)各分區(qū)中所有分布式資源進(jìn)行網(wǎng)格劃分，包括：

12、確定每個(gè)分區(qū)中所有分布式資源的有功出力的出力范圍和無功出力的出力范圍，并通過出力范圍等間隔劃分的方式對(duì)各分區(qū)中的所有分布式資源進(jìn)行網(wǎng)格劃分；

13、其中，等間隔劃分的方式包括：

14、用符號(hào)k表示分段的序號(hào)，k≥2，當(dāng)k＝2時(shí)，表示對(duì)每個(gè)分布式資源的有功和無功出力劃分兩個(gè)分段，即有功出力的上限和下限以及無功出力的上限和下限，記作和當(dāng)k為其他數(shù)值時(shí)，不同分段的有功出力和無功出力如下式所示：

15、

16、其中，pl和ql分別表示當(dāng)前訓(xùn)練集下分布式資源l的有功和無功出力值，和分別表示分布式資源，的有功出力上限、有功出力下限、無功出力上限和無功出力下限，k表示分段序號(hào)，k表示分段總數(shù)。

17、可選的，所述將所述分區(qū)初始訓(xùn)練集中不屬于所述分區(qū)初始訓(xùn)練集對(duì)應(yīng)分區(qū)的分布式資源從所述分區(qū)訓(xùn)練集中剔除，包括：

18、將所述分區(qū)初始訓(xùn)練集中不屬于所述分區(qū)初始訓(xùn)練集對(duì)應(yīng)分區(qū)的分布式資源的有功出力值和無功出力值按剔除公式取值，其剔除公式滿足如下關(guān)系式：

19、

20、其中，pl和ql分別表示當(dāng)前訓(xùn)練集下分布式資源l的有功和無功出力值，μ(n)表示分區(qū)n的分布式資源的集合。

21、可選的，所述對(duì)所有分區(qū)最終訓(xùn)練集合并為一個(gè)整體得到整體訓(xùn)練集，包括：

22、確定每個(gè)分區(qū)的最終訓(xùn)練集的數(shù)量，其確定方法滿足如下關(guān)系式：

23、s(n)＝πi∈μ(n)k2；

24、其中，s(n)表示分區(qū)n的訓(xùn)練集數(shù)量，k2表示每個(gè)分布式資源有功和無功排列組合的數(shù)量；

25、基于每個(gè)分區(qū)的最終訓(xùn)練集的數(shù)量確定所有最終訓(xùn)練集的數(shù)量，其確定方法滿足如下關(guān)系式：

26、

27、其中，sall表示所有分區(qū)的訓(xùn)練集總數(shù)，s(n)表示分區(qū)n的訓(xùn)練集數(shù)量，k2表示每個(gè)分布式資源有功和無功排列組合的數(shù)量。

28、可選的，所述計(jì)算目標(biāo)電力系統(tǒng)中沒有分布式資源時(shí)的潮流分布結(jié)果，包括：

29、去除目標(biāo)電力系統(tǒng)中所有的分布式資源，根據(jù)目標(biāo)電力系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、線路參數(shù)、母線參數(shù)和負(fù)荷模型計(jì)算潮流分布；

30、所述拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為個(gè)母線之間的連接關(guān)系；

31、所述線路參數(shù)為線路上的電阻、電抗、電導(dǎo)、電納；

32、所述母線參數(shù)和負(fù)荷模型為母線上包括恒定功率的發(fā)電機(jī)節(jié)點(diǎn)和恒定功率的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)。

33、可選的，所述計(jì)算潮流分布，包括：

34、計(jì)算個(gè)節(jié)點(diǎn)的母線電壓、各支路的有功功率和各支路的無功功率，并將計(jì)算得到的無功功率作為潮流分布。

35、可選的，確定所有分區(qū)的分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果，包括：

36、確定各節(jié)點(diǎn)的母線電壓和各支路的功率，其確定方法滿足如下關(guān)系式：

37、

38、其中，表示節(jié)點(diǎn)i在沒有分布式資源情況下的母線電壓計(jì)算值，表示第n條訓(xùn)練集分區(qū)m節(jié)點(diǎn)i的母線電壓計(jì)算值，表示第n條訓(xùn)練集分區(qū)m的潮流計(jì)算結(jié)果對(duì)節(jié)點(diǎn)i電壓的影響；分別表示支路j在沒有分布式資源情況下的有功功率和無功功率計(jì)算值，分別表示第n條訓(xùn)練集分區(qū)m支路j的有功功率和無功功率計(jì)算值，分別表示第n條訓(xùn)練集分區(qū)m的潮流計(jì)算結(jié)果對(duì)支路j有功功率和無功功率的影響。

39、可選的，所述將所有分區(qū)的所述分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合并得到目標(biāo)電力系統(tǒng)的潮流結(jié)果，包括：

40、對(duì)所有分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果的影響進(jìn)行求和并加上沒有分布式資源情況下的潮流計(jì)算結(jié)果，其計(jì)算式滿足如下關(guān)系式：

41、

42、其中，表示第n條訓(xùn)練集節(jié)點(diǎn)i的電壓計(jì)算結(jié)果，和分別表示第n條訓(xùn)練集支路j的有功功率和無功功率計(jì)算結(jié)果，m表示分區(qū)數(shù)。

43、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定系統(tǒng)，包括處理器、存儲(chǔ)器；

44、存儲(chǔ)器，用于存放計(jì)算機(jī)程序；

45、處理器，用于執(zhí)行存儲(chǔ)器上所存放的程序時(shí)，實(shí)現(xiàn)第一方面中任一所述的方法步驟。

46、有益效果：

47、本發(fā)明提供的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，通過將電力系統(tǒng)劃分成不同分區(qū)，按照各自的分區(qū)生成網(wǎng)格劃分的訓(xùn)練集，降低了機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練過程的復(fù)雜度；再針對(duì)不同分區(qū)直接進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)的訓(xùn)練，再將訓(xùn)練結(jié)果進(jìn)行合并，實(shí)現(xiàn)分布式訓(xùn)練。采用分布式訓(xùn)練的方式可以解決傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練集需求量大的缺陷，大幅提高了機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練過程的效率，適合用于大規(guī)模復(fù)雜電力系統(tǒng)的潮流計(jì)算。

技術(shù)特征：

1.一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述將目標(biāo)電力系統(tǒng)劃分為不同分區(qū)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述對(duì)各分區(qū)中所有分布式資源進(jìn)行網(wǎng)格劃分，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述將所述分區(qū)初始訓(xùn)練集中不屬于所述分區(qū)初始訓(xùn)練集對(duì)應(yīng)分區(qū)的分布式資源從所述分區(qū)訓(xùn)練集中剔除，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述對(duì)所有分區(qū)最終訓(xùn)練集合并為一個(gè)整體得到整體訓(xùn)練集，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述計(jì)算目標(biāo)電力系統(tǒng)中沒有分布式資源時(shí)的潮流分布結(jié)果，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述計(jì)算潮流分布，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，確定所有分區(qū)的分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法，其特征在于，所述將所有分區(qū)的所述分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合并得到目標(biāo)電力系統(tǒng)的潮流結(jié)果，包括：

10.一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定系統(tǒng)，其特征在于，包括處理器、存儲(chǔ)器；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電池更換技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種復(fù)雜電力系統(tǒng)潮流確定方法及確定系統(tǒng)，包括：將目標(biāo)電力系統(tǒng)劃分為不同分區(qū)并進(jìn)行網(wǎng)格劃分，基于網(wǎng)格劃分結(jié)果生成各自分區(qū)的分區(qū)初始訓(xùn)練集；將分區(qū)初始訓(xùn)練集中不屬于分區(qū)初始訓(xùn)練集對(duì)應(yīng)分區(qū)的分布式資源從分區(qū)訓(xùn)練集中剔除得到分區(qū)最終訓(xùn)練集，并對(duì)所有分區(qū)最終訓(xùn)練集合并為一個(gè)整體得到整體訓(xùn)練集；將整體訓(xùn)練模型輸入構(gòu)建的機(jī)器學(xué)習(xí)模型中，得到訓(xùn)練后的機(jī)器學(xué)習(xí)模型；計(jì)算目標(biāo)電力系統(tǒng)中沒有分布式資源時(shí)的潮流分布結(jié)果，并將所有分區(qū)最終訓(xùn)練集輸入訓(xùn)練后的機(jī)器學(xué)習(xí)模型中確定所有分區(qū)的分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果；將所有分區(qū)的分區(qū)潮流計(jì)算結(jié)果進(jìn)行合并得到目標(biāo)電力系統(tǒng)的潮流結(jié)果。

技術(shù)研發(fā)人員：莫文慧,唐海國(guó),朱吉然,萬代,周可慧,周恒逸,任磊,張一,鄧威,王小源,趙邈,賀思林,周芊帆,康童,段緒金,羿敏,范凱倫,彭思敏,張志丹,楊淼,李金亮,張帝,王鄒俊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：國(guó)網(wǎng)湖南省電力有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30