[发明专利]一种基于重心回归算法的变电站选址方法

权利要求书

1.一种基于重心回归算法的变电站选址方法，其特征在于：

所述方法依次包括以下步骤：

步骤A、设定新建变电站的数量n为最小座数n_min；

步骤B、确定电网整个区域的负荷中心P₀的位置坐标；

步骤C、先搜索出距离负荷中心P₀最远的负荷节点P_Lt，再依次搜索出距离负荷节点P_Lt最近的M-1个负荷节点，并将这M-1个负荷节点与负荷节点P_Lt形成一个负荷片区；

步骤D、先计算所形成的负荷片区的重心节点T_i的位置坐标，即为给该负荷片区供电的变电站的站址，再确定该变电站的总供电距离；

步骤E、从电网中除去已完成分片的负荷节点，重复步骤C和D；

步骤F、先循环重复步骤E，直至所有负荷节点完成分片，得到n个变电站的供电距离和变电容量，然后根据供电距离和变电容量计算该选址方案的输变电工程建设和运维费用；

步骤G、设定新建变电站的数量n为n_min+1，重复步骤B-F；

步骤H、循环重复步骤G，直至n＝n_max+1，得到各方案的输变电工程建设和运维费用，其中，n_max为新建变电站的最大座数；

步骤I、选择输变电工程建设和运维费用最小的方案作为最终的变电站选址方案。

2.根据权利要求1所述的一种基于重心回归算法的变电站选址方法，其特征在于：

所述新建变电站的最小座数n_min、最大座数n_max采用以下公式计算得到：

上式中，P_Lj为第j个负荷节点的负荷大小，J为电网中新增负荷节点的集合，为新增总负荷，S_max、S_min分别为单个变电站的最大、最小变电容量，e_max、e_min分别为变压器在最大、最小变电容量时的负载率，cosφ为功率因数。

3.根据权利要求2所述的一种基于重心回归算法的变电站选址方法，其特征在于：

步骤B中，所述负荷中心P₀的位置坐标(X₀,Y₀)采用以下公式计算得到：

上式中，(X_Lj,Y_Lj)为第j个负荷节点的位置坐标。

4.根据权利要求3所述的一种基于重心回归算法的变电站选址方法，其特征在于：

步骤C中，所述负荷节点P_Lt与负荷中心P₀的距离d_t采用以下公式计算得到：

所述负荷片区中的M个负荷节点的负荷之和不超过单个变电站的变电容量：

上式中，S_i为给第i个负荷片区供电的变电站的变电容量，P_Lm为负荷片区中第m个负荷节点的负荷大小，m＝1,2,...M，e_i为第i个负荷片区的变压器负载率，i＝1,2,...n。

5.根据权利要求4所述的一种基于重心回归算法的变电站选址方法，其特征在于：

步骤C中，所述形成负荷片区的过程中，若该负荷片区的最后一个负荷节点P_Ls，使得则将该负荷节点分成两个具有相同位置坐标的负荷节点P_Ls1、P_Ls2，将负荷节点P_Ls1分入该负荷片区中，并将负荷节点P_Ls2作为一个新的负荷节点，其中，P_Ls1＝P_Ls-P_Ls2。