[发明专利]一种变电站并联补偿电容器组不等容量分组方法

权利要求书

1.一种变电站并联补偿电容器组不等容量分组方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：采集变电站n个时刻的无功需求量，并将n个时刻的无功需求量均作为样本，n为正整数；

S2：对无功需求时序曲线中n个样本进行划分得到最优的S段无功需求时间序列，第i段无功需求时间序列中样本个数为L_i，

其中，基于目标函数F(n,S)确认每段无功需求时间序列中样本，目标函数F(n,S)如下：

式中，D_i表示第i段无功需求时间序列的样本差异特征值，所述样本差异特征值是基于无功需求时间序列中的样本计算的，并用于表示段内样本的差异程度；

S3：基于步骤S2得到的S段无功需求时间序列确定电容器组数以及每组电容器的容量，电容器组数等于S；

其中，计算S段无功需求时间序列中样本平均值并排序，再计算相邻两段之间样本平均值的差值，将最小的样本平均值设置为一组电容器的容量，计算得到样本平均值的差值设置为剩余其他组电容器的容量；

其中，步骤S2基于Fisher优化分割法以及递归方法对所述无功需求时序曲线中n个样本进行划分得到最优的S段无功需求时间序列；

首先，对所述无功需求时序曲线中n个样本中前S个进行划分得到S段无功需求时间序列，初始的每段无功需求时间序列均包括一个样本；

其次，基于Fisher优化分割法采用递归方法依次添加剩余样本得到n个样本对应的最优的S段无功需求时间序列，递归公式如下：

其中，

式中，F(S,S)分别表示S个样本对应的S段无功需求时间序列的目标函数，每次递归分段的S段结果均表示为D_i，i＝1,2,...,S；D_i表示第i段无功需求时间序列的样本差异特征值，D_i+1,i+2表示由第i+1段和i+2段组成一个段的样本差异特征值，D_S+1表示每次递归过程中将当前添加样本作为一段序列的样本差异特征值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述样本差异特征值为类直径，第i段无功需求时间序列中样本的类直径计算公式如下：

其中，D_i表示第i段无功需求时间序列中样本的类直径，x_ij表示归一化后的第i段无功需求时间序列中第j个样本，表示归一化后的第i段无功需求时间序列中样本平均值。

3.根据权利 要求2所述的方法，其特征在于：采用min-max归一化方法对无功需求时间序列进行归一化处理，公式如下：

式中，X_max，X_min分别为样本最大值和最小值，X_ij为第i段无功需求时间序列中第j个样本。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤S1中每个时刻的无功需求量由无功负荷与变压器的无功损耗构成，如下所示：

Q＝Q_Load+Q_T

式中，Q为无功需求量，P_Load、Q_Load分别为配电网的有功负荷、无功负荷，Q_T、X_T、I₀％、S_N分别为变压器的无功损耗、短路电抗、空载电流、额定容量，V_N为配电网的额定电压。