基于深度嵌入聚类的水光荷不确定性源场景生成方法

被引:19
作者
杨晶显 [1 ]
刘俊勇 [1 ]
韩晓言 [2 ]
刘继春 [1 ]
丁理杰 [3 ]
张帅 [1 ]
胡帅 [1 ]
机构
[1] 四川大学电气工程学院
[2] 国网四川省电力公司
[3] 国网四川省电科院
基金
国家重点研发计划;
关键词
场景生成; 水光互补发电; 深度嵌入聚类; 自编码; KL散度;
D O I
10.13334/j.0258-8013.pcsee.191563
中图分类号
TM73 [电力系统的调度、管理、通信]; TP18 [人工智能理论];
学科分类号
080802 ; 081104 ; 0812 ; 0835 ; 1405 ;
摘要
随着水、光互补发电系统的应用越来越广泛,如何对水、光出力及负荷增长变化的不确定的融合特性建模对电网的运行调度及规划愈加重要。典型场景生成是解决该问题的主要方法之一,由于传统采用历史数据概率建模,抽样并削减生成场景的方法计算复杂度高、准确率低,且无法有效处理高维多变量数据,该文提出一种基于深度嵌入聚类的水光荷不确定性源场景生成方法。首先利用堆栈自编码(stacked auto-encoder,SAE)网络提取水光荷不确定变量的初始特征,降低数据维度;然后,利用KL(Kullback-Leibler)散度优化聚类分配目标对自编码网络进行调整,采用自适应矩估计(adaptive moment estimation,Adam)优化算法得到模型最佳参数,通过对编码所嵌入的特征向量不断迭代优化,得到水光荷不确定性变量间的时空依赖关系,从而生成典型场景。算例分析以某地区电网实际采集数据为研究对象,利用误差平方和(sum of squared error,SSE)、SIL、CHI指标对比传统聚类方法,验证了所提算法的有效性。
引用
收藏
页码:7296 / 7306
页数:11
相关论文
共 18 条
[1]   基于自适应深度信念网络的变电站负荷预测 [J].
杨智宇 ;
刘俊勇 ;
刘友波 ;
温丽丽 ;
王泽琪 ;
宁世超 .
中国电机工程学报, 2019, 39 (14) :4049-4061
[2]   基于T分布混合模型的多光谱人脸图像配准 [J].
李巍 ;
董明利 ;
吕乃光 ;
娄小平 .
光学学报, 2019, 39 (07) :64-74
[3]   采用自适应分段聚合近似的典型负荷曲线形态聚类算法 [J].
王潇笛 ;
刘俊勇 ;
刘友波 ;
许立雄 ;
马铁丰 ;
胥威汀 .
电力系统自动化, 2019, 43 (01) :110-118
[4]   风电和光伏随机场景生成的条件变分自动编码器方法 [J].
王守相 ;
陈海文 ;
李小平 ;
舒欣 .
电网技术, 2018, 42 (06) :1860-1869
[5]   基于形态距离的日负荷数据自适应稳健聚类算法 [J].
李阳 ;
刘友波 ;
刘俊勇 ;
程明畅 ;
马铁丰 ;
魏文涛 ;
尹龙 ;
宁世超 .
中国电机工程学报, 2019, 39 (12) :3409-3420
[6]   风电外送断面极限输电能力的非参数回归估计 [J].
刘挺坚 ;
刘友波 ;
刘若凡 ;
刘俊勇 ;
林华珍 ;
葛从 .
电网技术, 2017, 41 (11) :3514-3523
[7]   水-光互补协调运行的理论与方法初探 [J].
安源 ;
方伟 ;
黄强 ;
谢小平 ;
师小雨 ;
丁航 .
太阳能学报, 2016, 37 (08) :1985-1992
[8]   面向风电接纳能力评价的风资源/负荷典型场景集生成方法与应用 [J].
丁明 ;
解蛟龙 ;
刘新宇 ;
石文辉 .
中国电机工程学报, 2016, 36 (15) :4064-4072
[9]   面向海量用户用电特性感知的分布式聚类算法 [J].
朱文俊 ;
王毅 ;
罗敏 ;
林国营 ;
程将南 ;
康重庆 .
电力系统自动化, 2016, 40 (12) :21-27
[10]   水-光电联合运行短期调度可行性分析 [J].
明波 ;
黄强 ;
王义民 ;
方伟 ;
谢小平 .
太阳能学报, 2015, 36 (11) :2731-2737