区域综合能源站选址及容量确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种综合能源站选址技术领域，是一种区域综合能源站选址及容量确定方法及装置，前者包括获取基础参数；根据聚类数目和迭代次数N

【技术实现步骤摘要】
区域综合能源站选址及容量确定方法及装置


[0001]本专利技术涉及一种综合能源站选址
，是一种区域综合能源站选址及容量确定方法及装置。

技术介绍

[0002]综合能源站选址及容量规划是在规划区域内确定综合能源站的数量、容量和位置，能够有效降低综合能源站及管网投资及运行费用，提升系统经济性。
[0003]现有的方法是假定聚类数是1,2,...,N的条件下，基于K-means聚类算法将区域内冷热负荷聚类，各个聚类中心就是各综合能源站的位置，每个聚类的冷热负荷乘以同时系数得到综合能源站的容量。但是，该方法仅仅依靠冷热负荷的位置确定最近的综合能源站，缺乏考虑冷热负荷时序耦合特性对综合能源站位置的影响，而且同时系数很难准确的给定，影响综合能源站选址及容量规划的经济性。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种区域综合能源站选址及容量确定方法及装置，克服了上述现有技术之不足，其能解决有效综合能源站选址及容量规划方法存在的同时系数不易准确确定，且未结合冷热负荷时序耦合特性，从而影响综合能源站选址及容量的经济效益的问题。
[0005]本专利技术的技术方案之一是通过以下措施来实现的：一种区域综合能源站选址及容量确定方法，包括：
[0006]获取基础参数，其中基础参数包括规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]，规划区域内冷热负荷总数N
ld
，各冷热负荷的位置、白天功率值和夜晚功率值，迭代次数N
It
；
[0007]将所有冷热负荷作为数据集，综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]中各个综合能源站数量作为不同的聚类数目，根据聚类数目和迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的结果数据，其中结果数据包括各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
、综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
；
[0008]将每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
和综合能源站容量G
K,It
相加，找出最小值，获得与之对应的综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
。
[0009]下面是对上述专利技术技术方案的进一步优化或/和改进：
[0010]上述根据聚类数目和迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的结果数据，包括：
[0011]将所有冷热负荷作为数据集，规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]中各个综合能源站数量作为不同的聚类数目；
[0012]设定聚类数目K＝N
min
；
[0013]随机选取K个聚类的中心，按迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一次迭代产生的结果数据，其中结果数据包括各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离
之和D
k,It
、综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
；
[0014]设定聚类数目K＝K+1，随机选取K个聚类的中心，按迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一次迭代产生的结果数据，直至K大于N
max
。
[0015]上述随机选取K个聚类的中心，按迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，包括：
[0016]设定迭代次数It＝1；
[0017]随机选取K个聚类的中心，设定冷热负荷编号l＝1；
[0018]确定冷热负荷l到K个聚类中心沿街道路径的距离d
l,k
，将冷热负荷l放入距其最近的聚类中心所在的集合，并更新该聚类的距离中心；
[0019]设定冷热负荷编号l＝l+1，并判断是否l≤N
ld
，若是，则循环上述聚类过程，若否，则获取该次迭代产生的结果数据，其中结果数据包括各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
、综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
；
[0020]设定迭代次数It＝It+1，并判断是否It≤It
max
，若是，则循环上述聚类过程，若否，则结束。
[0021]上述每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的综合能源站容量G
K,It
如下式所示：
[0022][0023][0024]其中，聚类k＝1,2,...,K，E
k,It
为每个聚类中所有冷热负荷的最大功率值，N
k,It
为聚类k的冷热负荷总数，P
day,i
,P
night,i
分别是聚类k中第i各冷热负荷的白天功率值和夜晚功率值，i是聚类k内冷热负荷编号。
[0025]上述每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的综合能源站站址(X
k,It
,Y
k,It
)，如下式所示：
[0026][0027]其中，综合能源站k＝1,2,...,K，N
k
为聚类k中的冷热负荷总数，i是聚类k内冷热负荷编号，(x
i
,y
i
)是第i个冷热负荷的位置。
[0028]上述获取规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]，包括：
[0029]获取规划区域总面积S，综合能源站最小供能半径r
min
，综合能源站最大供能半径r
max
；通过下式获取规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]。
[0030]N
min
＝S/r
max
,N
max
＝S/r
min
[0031]本专利技术的技术方案之二是通过以下措施来实现的：一种区域综合能源站选址及容量确定装置，包括：
[0032]基础参数获取单元，获取基础参数，其中基础参数包括规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]，规划区域内冷热负荷总数N
ld
，各冷热负荷的位置、白天功率值和夜晚功率值，迭代次数N
It
；
[0033]聚类处理单元，将所有冷热负荷作为数据集，综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]中各个综合能源站数量作为不同的聚类数目，根据聚类数目和迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的结果数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种区域综合能源站选址及容量确定方法，其特征在于，包括：获取基础参数，其中基础参数包括规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]，规划区域内冷热负荷总数N
ld
，各冷热负荷的位置、白天功率值和夜晚功率值，迭代次数N
It
；将所有冷热负荷作为数据集，综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]中各个综合能源站数量作为不同的聚类数目，根据聚类数目和迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的结果数据，其中结果数据包括各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
、综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
；将每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
和综合能源站容量G
K,It
相加，找出最小值，获得与之对应的综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
。2.根据权利要求1所述的区域综合能源站选址及容量确定方法，其特征在于，所述根据聚类数目和迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的结果数据，包括：将所有冷热负荷作为数据集，规划区域内综合能源站数量区间[N
min
,N
max
]中各个综合能源站数量作为不同的聚类数目；设定聚类数目K＝N
min
；随机选取K个聚类的中心，按迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一次迭代产生的结果数据，其中结果数据包括各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
、综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
；设定聚类数目K＝K+1，随机选取K个聚类的中心，按迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，获得每一次迭代产生的结果数据，直至K大于N
max
。3.根据权利要求2所述的区域综合能源站选址及容量确定方法，其特征在于，所述随机选取K个聚类的中心，按迭代次数N
It
对冷热负荷进行K均值聚类分析，包括：设定迭代次数It＝1；随机选取K个聚类的中心，设定冷热负荷编号l＝1；确定冷热负荷l到K个聚类中心沿街道路径的距离d
l,k
，将冷热负荷l放入距其最近的聚类中心所在的集合，并更新该聚类的距离中心；设定冷热负荷编号l＝l+1，并判断是否l≤N
ld
，若是，则循环上述聚类过程，若否，则获取该次迭代产生的结果数据，其中结果数据包括各冷热负荷到其聚类中心沿街道最近的距离之和D
k,It
、综合能源站站址、综合能源站容量G
K,It
；设定迭代次数It＝It+1，并判断是否It≤It
max
，若是，则循环上述聚类过程，若否，则结束。4.根据权利要求2或3所述的区域综合能源站选址及容量确定方法，其特征在于，所述每一个聚类数目对应的每一次迭代产生的综合能源站容量G
K,It
如下式所示：
其中，聚类k＝1,2,...,K，E
k,It
为每个聚类中所有冷热负荷的最大功率值，N
k,It
为聚类k的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹茜，李庆波，胡志云，廖孟柯，周红莲，王威，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：