一種適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于電網(wǎng)調(diào)控自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理 的電網(wǎng)模型分區(qū)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前，隨著智能電網(wǎng)的快速發(fā)展，其的結(jié)構(gòu)日益復(fù)雜、規(guī)模日益擴(kuò)大，因此，與之相 應(yīng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)也需要具備超大規(guī)模電網(wǎng)的數(shù)據(jù)處理和計(jì)算能力，解決因電網(wǎng)規(guī)模的 龐大、數(shù)據(jù)吞吐量的龐大而導(dǎo)致的計(jì)算處理速度、系統(tǒng)運(yùn)行速度下降問題。
[0003] 但是，傳統(tǒng)的調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主備機(jī)制受技術(shù)的局限，很難解決上述問題，為了提 高系統(tǒng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理速度，引入分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理技術(shù)顯得至關(guān)重要，它可以充分發(fā)揮 多機(jī)協(xié)調(diào)處理的優(yōu)勢(shì)，提供高性能的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)服務(wù)，而分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理前提則是需要 對(duì)電網(wǎng)全模型進(jìn)行分區(qū)切割，以分區(qū)模型為基礎(chǔ)才能開展分布式數(shù)據(jù)處理。因此，如何對(duì)建 立適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法，是當(dāng)前急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明所解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。本發(fā)明提出了一種適用于分布式實(shí)時(shí) 數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法，以網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系、獲取的模型信息和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服 務(wù)器數(shù)量為依據(jù)，通過對(duì)電網(wǎng)模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，將大規(guī)模電網(wǎng)全模型進(jìn)行合理的劃分， 形成以廠站分區(qū)為映射關(guān)系的多個(gè)分區(qū)模型，為后續(xù)分布式實(shí)時(shí)處理和計(jì)算提供基礎(chǔ)條 件，具有良好的應(yīng)用前景。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0006] -種適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法，其特征在于：包括以下步 驟，
[0007] 步驟（1)，從電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的模型信息，模型信息包括廠站信息、線 路信息，并對(duì)模型信息進(jìn)行層次建模，對(duì)連接廠站的雙端線路和T接線路進(jìn)行分析，形成廠 站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系；
[0008] 步驟（2)，根據(jù)廠站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系和獲取的模型信息，按照電壓等級(jí)從高到 低對(duì)模型信息進(jìn)行分類，
[0009] (1)將電網(wǎng)系統(tǒng)中500kV廠站形成各自的簇團(tuán)；
[0010] (2)對(duì)于220kV廠站劃分時(shí)，根據(jù)廠站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系，若220kV廠站只與一 個(gè)500kV廠站有直接連接，則將此220kV廠站劃入500kV廠站的簇團(tuán)；否則，執(zhí)行步驟（3)， 直到處理完220kV廠站后，進(jìn)行35kV廠站劃分，根據(jù)廠站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系，若35kV廠 站只與一個(gè)220kV廠站有直接連接，則將此35kV廠站劃入220kV廠站所屬500kV廠站的簇 團(tuán)，否則，執(zhí)行步驟（3);
[0011] (3)直到所有電壓等級(jí)廠站劃分入其所屬的簇團(tuán)，執(zhí)行步驟（4);
[0012] 步驟（3)，對(duì)于與多個(gè)高電壓等級(jí)廠站相連接的低電壓等級(jí)廠站，將低電壓等級(jí)廠 站分別劃分到各個(gè)高電壓等級(jí)廠站的簇團(tuán)中，根據(jù)關(guān)聯(lián)度算法，分別計(jì)算關(guān)聯(lián)度Qn，η為低 電壓等級(jí)廠站分別劃分高電壓等級(jí)廠站的數(shù)量，關(guān)聯(lián)度Qn用于表示將低電壓等級(jí)廠站劃 分至第η個(gè)高電壓等級(jí)廠站簇團(tuán)分區(qū)的合理程度，根據(jù)公式（1)計(jì)算得到，
[0014] 其中，A1^j為i，j廠站之間連接的權(quán)重，有線路直接連接則為1，沒有線路直接連接 為〇 A1為廠站i的度，即與此廠站連接的線路數(shù)目；k ,為廠站j的度，即與此廠站連接的線 路數(shù)目：
為電網(wǎng)系統(tǒng)中的線路數(shù)目；S (CiC])為在當(dāng)前的分區(qū)情況下廠站i 和j是否屬于同一簇團(tuán)，屬于則取值1 ;不屬于則取值〇 ;ci為廠站i所屬簇團(tuán)、C]為廠站j 所屬簇團(tuán)；
[0015] 選取關(guān)聯(lián)度Qn中最大值Qmax，將低電壓等級(jí)廠站劃分入關(guān)聯(lián)度最大Qmax時(shí)所對(duì) 應(yīng)的高電壓等級(jí)廠站簇團(tuán)分區(qū)內(nèi)，并返回步驟（2)，進(jìn)行下一個(gè)低電壓等級(jí)廠站的劃分；
[0016] 步驟（4)，根據(jù)步驟（2)，得到與電網(wǎng)系統(tǒng)中500kV廠站數(shù)目相同的簇團(tuán)數(shù)目，結(jié) 合調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中可用服務(wù)器的數(shù)量來決定目標(biāo)分區(qū)數(shù)目，可用服務(wù)器的數(shù)量與目標(biāo)分 區(qū)數(shù)目一致，對(duì)簇團(tuán)進(jìn)行合并，最終形成簇團(tuán)數(shù)目與目標(biāo)分區(qū)數(shù)目一致，完成電電網(wǎng)模型分 區(qū)。
[0017] 前述的適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法，其特征在于：步驟（4) 結(jié)合調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中可用服務(wù)器的數(shù)量來決定最終的分區(qū)數(shù)目，對(duì)簇團(tuán)進(jìn)行合并，最終 形成簇團(tuán)數(shù)目與目標(biāo)分區(qū)數(shù)目一致，具體包括以下步驟，
[0018] (1)當(dāng)簇團(tuán)數(shù)目大于目標(biāo)分區(qū)數(shù)目時(shí)，選擇任意兩個(gè)簇團(tuán)進(jìn)行合并，根據(jù)關(guān)聯(lián)度算 法，重新計(jì)算關(guān)聯(lián)度Q，比較合并前、后關(guān)聯(lián)度Q的值，若合并后關(guān)聯(lián)度Q的值大，則將確認(rèn)合 并；否則，恢復(fù)合并前的分區(qū)情況；
[0019] (2)若任意兩個(gè)簇團(tuán)進(jìn)行合并后，簇團(tuán)數(shù)目仍大于目標(biāo)分區(qū)數(shù)目時(shí)，則將兩個(gè)規(guī)模 最較小的簇團(tuán)進(jìn)行合并，直到簇團(tuán)數(shù)目和目標(biāo)分區(qū)數(shù)目一致。
[0020] 本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方 法，以網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系、獲取的模型信息和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)器數(shù)量為依據(jù)，通過對(duì)電網(wǎng) 模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析，將大規(guī)模電網(wǎng)全模型進(jìn)行合理的劃分，形成以廠站分區(qū)為映射關(guān)系 的多個(gè)分區(qū)模型，為后續(xù)分布式實(shí)時(shí)處理和計(jì)算提供基礎(chǔ)條件，具有良好的應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面將結(jié)合說明書附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0023] 本發(fā)明的適用于分布式實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的電網(wǎng)模型分區(qū)方法，以網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系、獲 取的模型信息和調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的服務(wù)器數(shù)量為依據(jù)，通過對(duì)電網(wǎng)模型進(jìn)行關(guān)聯(lián)度分析， 將大規(guī)模電網(wǎng)全模型進(jìn)行合理的劃分，形成以廠站分區(qū)為映射關(guān)系的多個(gè)分區(qū)模型，為后 續(xù)分布式實(shí)時(shí)處理和計(jì)算提供基礎(chǔ)條件，如圖1所示，具體包括以下步驟，
[0024] 步驟（1)，從電網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取電網(wǎng)系統(tǒng)的模型信息，模型信息包括廠站信息、線 路信息，并對(duì)模型信息進(jìn)行層次建模，對(duì)連接廠站的雙端線路和T接線路進(jìn)行分析，形成廠 站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系；
[0025] 步驟（2)，根據(jù)廠站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系和獲取的模型信息，按照電壓等級(jí)從高到 低對(duì)模型信息進(jìn)行分類，
[0026] (1)將電網(wǎng)系統(tǒng)中500kV廠站形成各自的簇團(tuán)；
[0027] (2)對(duì)于220kV廠站劃分時(shí)，根據(jù)廠站之間的網(wǎng)絡(luò)連接關(guān)系，若220kV廠站只與一 個(gè)500kV廠站有直接連接，則將此220kV廠站劃入5