基于聚类分析方法的电力系统负荷节点分区策略.pdf

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1、第41卷第12期电力系统保护与控制Vb1．41No．122013年6月l6日PowerSystemProtectionandControlJun。16，2013基于聚类分析方法的电力系统负荷节点分区策略陈厚合，运奕竹，邢文洋，胡星(1．东北电力大学电气工程学院，吉林吉林132012；2．国电南京自动化股份有限公司，江苏南京21Ii00)摘要：针对传统分区方法无法给出区域内关键负荷节点的缺点，基于局部电压稳定指标提出一种新的负荷节点分区及关键负荷节点确定的新方法。依据局部电压稳定指标灵敏度的物理意义，将系统中负荷

2、节点映射到多维负荷空间中，将多维负荷空间中负荷节点间的空间距离定义为负荷节点问的电气距离，建立起与负荷节点空间相对应负荷子图模型。引入谱聚类算法，对负荷节点进行分区，层次递推的给出负荷节点的合理分区，将分区结果与局部电压稳定指标灵敏度矩阵相结合，确定各分区中的关键负荷节点。将该方法应用到IEEE一14节点系统与IEEE一118节点系统进行分析比较，仿真结果验证了所提算法的可行性和有效性。关键词：电压分区；局部电压稳定指标；灵敏度；电气距离；谱聚类Anovelstrategyofnetworkpartitioni

3、ngforloadnodeinpowersystemsusingspectralclusteringCHENHou—he，YUNYi—zhu，XINGWen-yang，HUXing(1．SchoolofElectricalEngineering，NortheastChinaDianliUniversity,Jilin132012，China；2．GuodianNanjingAutomationCo．，Ltd，Nanjing211100，China)Abstract：Inordertosolvethedrawba

4、ckthattraditionalalgorithmscannotindicatethecrucialloadbusesinthespecificarea，anovelmethodisproposedtopartitionagroupofloadbusesandtoindicatethecrucialloadbusesbasedonlocalvoltagestabilityindex．Accordingtothephysicalsignificanceoflocalvoltagestabilityindex，t

5、hismethodinitiallymapstheloadbusesofaspecificpowersystemintothemultivariateloadspacewherethespacedistanceisdefinedastheelectricaldistancebetweenloadbuses．Inthefollowingstage，theloadsubgraphmodelisestablishedastheequivalenceofloadspace，thenthespectrumclusteri

6、ngalgorithmisutilizedtoindicatethereasonablepartitionforagroupofloadbusesrecursively．Subsequentl~thegivenpartitionissupposedtobesynthesizedwithlocalvoRagestabilitysensitivitymatrixandconsequentlyobtainthecrucialloadbusineachzone．TheIEEE14-busandIEEE118-buste

7、stcasesareusedtonumericallyvalidatethefeasibilityandeffectivenessoftheproposedmethod．Keywords：voltagenetworkpartition；localvoltagestabilityindex；sensitivity；electricaldistance；spectralclustering中图分类号：TM721．1文献标识码：A文章编号：1674—3415(2013)12-0047—07基于运行人员的经验和电网自然

8、属地进行划分，未考0引言虑电网自身的特点，不利于电网的运行与监控。特别随着大区电网互联规模日益增大、结构更趋复是随着电网建设的加速、网架结构的日趋复杂，区域杂，电网中需要进行电压监控的节点急剧增加，使问互联更加紧密，仅凭运行人员经验和地域信息是很得电力系统电压在线安全监控面临着巨大挑战【J珥J。难得出合理的电压分区结果。为此，研究人员提出依据系统电压稳定性具有局部性的特点，将电网划了许