上海交通大学学报 ›› 2024, Vol. 58 ›› Issue (10): 1534-1543.doi: 10.16183/j.cnki.jsjtu.2023.032
卜强生1, 吕朋蓬1, 李炜祺2, 罗飞1, 俞婧雯2, 窦晓波2, 胡秦然2()
收稿日期:
2023-02-06
修回日期:
2023-03-16
接受日期:
2023-03-21
出版日期:
2024-10-28
发布日期:
2024-11-01
通讯作者:
胡秦然,副教授,博士生导师;E-mail:作者简介:
卜强生(1983—),高级工程师,从事电力系统优化运行相关研究.
基金资助:
BU Qiangsheng1, LÜ Pengpeng1, LI Weiqi2, LUO Fei1, YU Jingwen2, DOU Xiaobo2, HU Qinran2()
Received:
2023-02-06
Revised:
2023-03-16
Accepted:
2023-03-21
Online:
2024-10-28
Published:
2024-11-01
摘要:
分布式电源大规模分散接入给配电网的优化调度带来计算上的维数灾难,需要对分布式电源进行集群以降低调控难度,因此合理的集群划分十分重要.同时,配电网实时量测数据不全造成分布式电源进行实时集群划分难度大、时间效率低,因此提出一种智能局部移动(SLM)算法与径向基神经网络相结合的分布式电源集群智能划分策略.首先,选取有功和无功功率调节范围以及有功和无功功率-电压的灵敏度作为集群划分的指标,构造相似度矩阵并基于SLM形成分布式电源的集群划分方案库.然后,离线建立电压拟合模型,拟合可实时观测节点的功率与电压之间的关系;同时,离线建立电压-划分结果模型,在线通过电压得到实时划分结果,创新性地解决了潮流模型缺失时无法进行集群划分的问题,提高了集群划分的实时性.最后,在MATLAB平台通过仿真计算验证了算法的合理性和优越性.
中图分类号:
卜强生, 吕朋蓬, 李炜祺, 罗飞, 俞婧雯, 窦晓波, 胡秦然. 基于SLM-RBF的配电网分布式光伏集群智能划分策略[J]. 上海交通大学学报, 2024, 58(10): 1534-1543.
BU Qiangsheng, LÜ Pengpeng, LI Weiqi, LUO Fei, YU Jingwen, DOU Xiaobo, HU Qinran. Intelligent Partition Strategy of Distributed Photovoltaic Cluster in Distribution Network Based on SLM-RBF[J]. Journal of Shanghai Jiao Tong University, 2024, 58(10): 1534-1543.
表1
3种方案集群划分结果对比
划分算法 | 集群 | 划分结果 | 模块度 |
---|---|---|---|
K-均值(划分为2个集群) | 集群1 | 1、2、3、4、6、8、9、10、13、15、16、17、18、19、20 | 0.028 2 |
K-均值(划分为2个集群) | 集群2 | 5、7、11、12、14 | 0.028 2 |
K-均值(划分为3个集群) | 集群1 | 2、3、6、18、20 | 0.045 5 |
K-均值(划分为3个集群) | 集群2 | 1、8、9、10、13、15 | 0.045 5 |
K-均值(划分为3个集群) | 集群3 | 4、5、7、11、12、14、17 | 0.045 5 |
Louvain | 集群1 | 19、18、9、1、8、10、13、15、16 | 0.068 2 |
Louvain | 集群2 | 20、17、6、2、3、5、4、7、11、12、14 | 0.068 2 |
SLM | 集群1 | 8、16、18、19、15、20、3、1、9、10、13 | 0.079 5 |
SLM | 集群2 | 4、5、6、7、2、12、11、17、14 | 0.079 5 |
表3
在线智能划分方案结果对比
生成方案 | 集群 | 划分结果 | 准确率/% | 训练时间/s |
---|---|---|---|---|
原方案 | 集群1 | 16、5、4、2、19、6、17、3 | ||
原方案 | 集群2 | 18、15、11、1、20、13、12、10、9、8、7、14 | ||
RBF生成方案 | 集群1 | 16、5、4、2、19、6、17、3 | 100 | 0.147 376 |
RBF生成方案 | 集群2 | 18、15、11、1、20、13、12、10、9、8、7、14 | 100 | 0.147 376 |
GRU生成方案 | 集群1 | 17、15、2、5、6、4、1 | 75 | 216 |
GRU生成方案 | 集群2 | 16、18、11、8、3、7、13、10、9、19、12、20、14 | 75 | 216 |
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