(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211278103.5 (22)申请日 2022.10.19 (71)申请人 华北电力科 学研究院有限责任公司 地址 100045 北京市西城区复兴门外地 藏 庵南巷一 号 申请人 国网冀北电力有限公司承 德供电公 司　 国家电网有限公司 (72)发明人 陈璨　席海阔　吴林林　杜鹏超　 马原　张新亮　邵尹池　王枭枭　 (74)专利代理 机构 北京三友知识产权代理有限 公司 11127 专利代理师 王涛　崔博 (51)Int.Cl. G06K 9/62(2022.01)G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 3/38(2006.01) (54)发明名称 一种配电网运行场景提取方法及装置 (57)摘要 本申请提供了一种配电网运行场景提取方 法及装置， 可用于光伏发电或其他领域， 该方法 包括： 将预先确定的初始聚类数作为迭代聚类 数， 通过增大迭代聚类数执行迭代操作以得到各 迭代聚类数下的聚类结果及产生的迭代损失， 直 至迭代聚类数达到预设的最大聚类数： 计算初始 聚类中心， 所述初始聚类中心的数量等于迭代聚 类数； 根据所述初始聚类中心 计算聚类结果及产 生的迭代损失； 根据各迭代聚类数下的聚类结果 产生的迭代损失计算对应迭代聚类数下的聚类 损失； 选取最小的聚类损失对应的聚类结果作为 场景提取 结果。 权利要求书3页 说明书17页 附图8页 CN 115526267 A 2022.12.27 CN 115526267 A 1.一种配电网运行场景提取 方法， 其特 征在于， 包括： 将预先确定的初始聚类数作为迭代聚类数， 通过增大迭代聚类数执行迭代操作以得到 各迭代聚类数下 的聚类结果及产生的迭代损失， 直至迭代 聚类数达到预设的最大聚类数： 计算初始聚类中心， 所述初始聚类中心的数量等于迭代 聚类数； 根据所述初始聚类中心计 算聚类结果及产生的迭代损失； 根据各迭代聚类数 下的聚类结果产生的迭代损失计算对应迭代聚类数 下的聚类损失； 选取最小的聚类损失对应的聚类结果作为场景提取 结果。 2.根据权利要求1所述的配电网运行场景提取方法， 其特征在于， 所述计算初始聚类中 心包括： 在预建立的光 ‑荷时序样本点中随机 选取一点作为第一初始聚类中心； 根据所述第一初始聚类中心从所述 光‑荷时序样本点中选取其 余初始聚类中心。 3.根据权利要求2所述的配电网运行场景提取方法， 其特征在于， 所述根据所述第 一初 始聚类中心从剩余样本点中选取其 余初始聚类中心， 包括： 计算非初始聚类中心的光 ‑荷时序样本点到各初始聚类中心的综合相似度距离； 根据所述综合相似度距离计算所述光 ‑荷时序样本点被选为下一初始聚类中心的概 率， 所述概率与所述光 ‑荷时序样本点到各初始聚类中心的综合相似度距离中最小的综合 相似度距离的平方成正比； 按照所述概率随机从所述非初始聚类中心的光 ‑荷时序样本点中选取一个初始聚类中 心； 迭代执行如上操作， 直至已选取的初始聚类中心的数量 等于所述迭代聚类数。 4.根据权利要求3所述的配电网运行场景提取方法， 其特征在于， 所述计算非初始聚类 中心的光 ‑荷时序样本点到各初始聚类中心的综合相似度距离包括： 根据所述光 ‑荷时序样本点的负荷分量和各初始聚类中心 的负荷分量计算所述光 ‑荷 时序样本点与各初始聚类中心的负荷动态时间弯曲距离； 根据所述光 ‑荷时序样本点的光伏分量和各初始聚类中心 的光伏分量计算所述光 ‑荷 时序样本点与各初始聚类中心的光伏动态时间弯曲距离； 根据所述光 ‑荷时序样本点的坐标和各初始聚类中心 的坐标计算所述光 ‑荷时序样本 点与各初始聚类中心的光 ‑荷相关性距离； 根据预设的权重与所述负荷动态时间弯曲距离、 所述光伏动态时间弯曲距离和所述 光‑荷相关性距离计算所述综合相似度距离 。 5.根据权利要求1所述的配电网运行场景提取方法， 其特征在于， 所述根据所述初始聚 类中心计算聚类结果及产生的迭代损失， 包括： 计算非聚类中心的光 ‑荷时序样本点到各聚类中心的综合相似度距离； 选取与所述光‑荷时序样本点的综合相似度距离最小的聚类中心所在的分类作为所述 光‑荷时序样本点的分类， 得到 本次迭代的聚类结果； 计算各分类中的光 ‑荷时序样本点的坐标均值， 作为所述分类的新的聚类中心的坐标； 根据各分类中所述光 ‑荷时序样本点的坐标和所述新的聚类中心的坐标计算迭代损 失； 迭代执行如上操作， 直至所述迭代损失小于预设的迭代损失阈值。权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115526267 A 26.根据权利要求1所述的配电网运行场景提取方法， 其特征在于， 执行迭代操作之前还 包括： 获取光伏实测功率和负荷实测 功率， 对所述光伏实测功率和所述负荷实测功率进行标 幺化和标准 化处理； 根据处理后的所述光伏实测功率和所述负荷实测功率得到光 ‑荷时序样本点的坐标， 每个所述光‑荷时序样本点的坐标包 含光伏分量和负荷分量。 7.一种配电网运行场景提取装置， 其特 征在于， 包括： 迭代聚类单元， 用于将预先确定的初始聚类数作为迭代聚类数， 通过增大迭代聚类数 执行迭代操作以得到各迭代聚类数下的聚类结果及产生的迭代损失， 直至迭代聚类数达到 预设的最大聚类数； 包括： 初始聚类中心获取模块， 用于计算初始聚类中心， 所述初始聚类 中心的数量等于迭代 聚类数； 结果损失计算模块， 用于根据所述初始 聚类中心计算聚类结 果及产生的迭代损失； 聚类损失计算单元， 用于根据 各迭代聚类数下的聚类结果产生的迭代损失计算对应迭 代聚类数 下的聚类损失； 场景提取结果获取单元， 用于选取最小的聚类损失对应的聚类结果作为场景提取结 果。 8.根据权利要求7所述的配电网运行场景提取装置， 其特征在于， 所述初始聚类中心获 取模块包括： 第一初始聚类中心获取模块， 用于在预建立的光 ‑荷时序样本点中随机选取一点作为 第一初始聚类中心； 初始聚类中心计算模块， 用于根据所述第一初始聚类中心从所述光 ‑荷时序样本点中 选取其余初始聚类中心。 9.根据权利要求8所述的配电网运行场景提取装置， 其特征在于， 所述初始聚类中心计 算模块， 包括： 第一综合相似度距离计算模块， 用于计算非初始聚类中心 的光‑荷时序样本点到各初 始聚类中心的综合相似度距离； 概率计算模块， 用于根据所述综合相似度距离计算所述光 ‑荷时序样本点被选为下一 聚类中心的概率， 所述概率与所述光 ‑荷时序样本点到各初始聚类中心的综合相似度距离 中最小的综合相似度距离的平方成正比； 选取模块， 用于按照所述概率随机从所述非初始聚类中心 的光‑荷时序样本点中选取 一个初始聚类中心。 10.根据权利要求9所述的配电网运行场景提取装置， 其特征在于， 所述第一综合相似 度距离计算模块包括： 负荷动态时间弯曲距离计算模块， 根据所述光 ‑荷时序样本点的负荷分量和各初始聚 类中心的负荷分量计算所述光 ‑荷时序样本点与各初始聚类中心的负荷动态时间弯曲距 离； 光伏动态时间弯曲距离计算模块， 根据所述光 ‑荷时序样本点的光伏分量和各初始聚 类中心的光伏分量计算所述光 ‑荷时序样本点与各初始聚类中心的光伏动态时间弯曲距 离；权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115526267 A 3