基于模糊核聚类的电力系统切负荷损失评估

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随着经济的快速发展以及智能电网的广泛应用,现代社会对于电力能源运行的安全性和供给的可靠性要求越来越高。由于自然环境的变化,最近几年灾害气候频发,使得电力系统的运行存在不安全的隐患,特别是洪水灾害,对电网的安全运行存在巨大威胁。洪水灾害会造成电网严重事故,将大范围的影响电力系统的各项分布系统的正常运行。为降低洪水灾害对电力系统运行可能造成的经济损失,需要制定出针对洪水灾害的防灾救灾方案,因此对洪水灾害造成的电力损失进行正确的评估十分必要,其研究具有实际应用价值及相关理论研究意义。
  本文通过对国内外相关领域的研究现状进行简要描述,分析洪水灾害对电力系统产生的影响,主要研究算法从模糊核聚类算法及差分进化算法两方面进行研究探讨。
  本文所做的研究是评估在随机性的入库流量下电力系统切负荷损失情况。在入库洪水流量分布确定的情况下对其进行电力系统切负荷损失评估,综合权衡洪水流量对整体运用水动力发电的因素,选用以水库安全稳定运行为基础的电网切负荷模型对洪水发电进行损失评估。考虑洪水流量分布的随机性及多个水库洪水入库流量分布的相关性,计算其联合概率分布。考虑到遭遇洪水条件下洪水流量的随机性,采用基于机会约束的电力系统切负荷损失评估模型。
  根据核函数理论及其相关特点、基本原理及如何对其进行选择等进行简要介绍。经分析对比可知模糊C均值聚类的运算步骤及存在的不足,将核函数运用到模糊聚类当中,对聚类问题加以约束,之后再对标准差分进化进行改进,考虑交叉因子与变异因子的自适应控制,生成自适应差分进化算法,并用其对模型进行求解得到系统最优解。
  最后,结合加权模糊核聚类与自适应差分进化算法对湖南省常德地区电力系统建立电力系统切负荷损失评估模型,综合评估联合概率分布、优化算法、置信水平和抽样次数、优化算法参数对切负荷评估的影响四种试验测度来验证本文所构建的电力系统切负荷评估模型及其优化算法的有效性。
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