基于宏微观特征分层聚类的配电网拓扑相似性分析方法

论文摘要

提出一种基于宏观与微观拓扑特征分层聚类的配电网拓扑相似性分析方法。首先,构建涵盖宏微观拓扑特征的指标集作为拓扑相似性分析的依据,包括宏观层面的网络社团特性和节点度相关性指标以及微观层面的线路功率传输性能和负荷分布密度指标;针对传统拓扑相似性分析方法难以对变量数不同的微观拓扑特征进行细粒度分析的问题,提出基于核密度估计的微观拓扑特征描述方法和基于Kullback-Leibler散度的微观特征相似性量度方法;再以基于标准离差率改进的谱聚类算法对宏微观拓扑特征集进行分层聚类,实现配电网拓扑相似性分析。算例分析表明,所提出的配电网拓扑相似性分析方法在表征配电网结构特性的能力及相似性分析效果方面相对于传统方法更优。

论文目录

• 0 引言
• 1 配电网宏微观拓扑特征指标集的构建
•   1.1 配电网拓扑结构的宏观特征指标
•     1.1.1 配电网拓扑结构的模块度
•     1.1.2 配电网拓扑结构的同配系数
•   1.2 配电网拓扑结构的微观特征指标
•     1.2.1 计及转供通道的“电源—负荷”节点对加权最短路径距离
•     1.2.2 负荷节点间的最短路径距离
• 2 基于分层聚类的配电网拓扑相似性分析
•   2.1 配电网微观拓扑特征指标分布描述及相似性量度方法
•     2.1.1 基于核密度估计的配电网微观拓扑特征指标分布描述
•     2.1.2 基于K-L散度的配电网微观拓扑特征相似程度量度方法
•   2.2 基于改进谱聚类的配电网拓扑相似性分层聚类分析方法
•     2.2.1 基于标准离差率的改进谱聚类方法
•     2.2.2 基于宏微观拓扑特征分层聚类的配电网拓扑相似性分析流程
•   2.3 聚类效果评估
• 3 算例分析
•   3.1 配电网拓扑结构特征指标计算
•     3.1.1 供电单元划分及配电网社团挖掘
•     3.1.2 同配系数计算与结构鲁棒性分析
•     3.1.3 “电源—负荷”节点对加权最短路径距离计算
•     3.1.4 负荷节点间的最短路径距离计算
•   3.2 基于分层聚类的配电网相似性分析
•     3.2.1 上层配电网宏观拓扑特征聚类
•     3.2.2 下层配电网微观拓扑特征聚类

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 林君豪,张焰,祝锦舟,赵腾,苏运

关键词: 配电网拓扑相似性,宏微观特征,核密度估计,散度,改进分层聚类

来源: 电力系统自动化 2019年13期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 电力工业

单位: 上海交通大学电子信息与电气工程学院,全球能源互联网发展合作组织,国网上海市电力公司

基金: 国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2015AA050203)~~

分类号: TM727

页码: 84-97

总页数: 14

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