1.一种基于蜂巢配电网的集群划分及调度方法,其特征在于,包括:构建蜂巢配电网拓扑结构,所述蜂巢配电网拓扑结构包括微网节点和换流节点,所述换流节点通过换流器互连形成多边形结构,所述微网节点连接在相邻的两个换流节点之间的线路上;构建影响集群划分的综合指标:采用牛顿-拉夫逊法计算所述微网节点中分布式电源之间的电压灵敏度;根据所述电压灵敏度,计算分布式电源之间的电气距离;建立分布式电源集群的无功平衡系数指标和有功平衡系数指标;根据分布式电源的发电功率和微网节点内的负载功率需求,计算系统冗余度;根据所述电气距离、无功平衡系数指标、有功平衡系数指标和所述系统冗余度,计算获得所述综合指标;根据所述综合指标,建立集群划分的第一目标函数;根据所述第一目标函数,基于社区发现算法对所述微网节点中的分布式电源进行集群划分,获得集群划分结果;对各个集群进行监测,当集群发生故障时,通过所述换流节点实现集群之间的电能调度;所述综合指标通过以下公式进行计算: ;其中,K ch 表示综合指标,D ij 表示第i个分布式电源和第j个分布式电源之间的电气距离, , 表示所有分布式电源电气距离之和,D i 表示分布式电源i与其他分布式电源的电气距离之和,D j 表示分布式电源j与其他分布式电源的电气距离之和,μ Q 表示无功平衡系数指标,μ P 表示有功平衡系数指标,R表示系统冗余度,当分布式电源i和分布式电源j在同一集群时, ,当分布式电源i和分布式电源j不在同一集群时, ;所述第一目标函数为使得所述综合指标最大。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述换流节点为三个换流器连接形成的三端口换流器,或者为两个换流器连接形成的双端口换流器,所述双端口换流器还包括连接端;所述三端口换流器的各个端口用于连接相邻的换流节点或者上级电网;所述双端口换流器的两个端口和所述连接端用于连接相邻的换流节点或者上级电网。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述目标函数,基于社区发现算法对所述微网节点中的分布式电源进行集群划分,获得集群划分结果,包括:将所述微网节点中的各个分布式电源作为一个社区,并计算当前第一目标函数值;对任意一个社区,将其随机分配至邻居社区,并计算分配后的第一目标函数值;每一轮计算中,计算分配后的第一目标函数值与上一轮计算获得的第一目标函数值之间的差值,将所述差值与预设阈值进行比较,所述差值大于所述预设阈值时,保留当前的分配结果,所述差值小于或者等于所述预设阈值时,则保留上一轮获得的分配结果;当所述差值为0时停止计算,获得的每个社区作为所述集群划分结果。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过所述换流节点实现集群之间的电能调度,包括:构建所述换流节点的功率约束条件和容量约束条件;根据故障集群中的有功负荷、正常供电集群的有功功率、换流节点有功损耗以及故障集群与正常供电集群的电气距离,建立第二目标函数;基于所述功率约束条件、容量约束条件和所述第二目标函数,采用麻雀算法进行求解,确定电能调度方案。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述第二目标函数包括故障集群的有功负荷、正常供电集群的有功功率和换流节点有功损耗之和最小,以及故障集群与正常供电集群的电气距离最小;所述功率约束条件为所述换流节点中的换流器的视在功率小于或者等于换流器有功损耗与有功损耗系数的乘积;所述容量约束条件为所述换流节点中的换流器的视在功率小于或者等于换流器的容量。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,采用麻雀算法进行求解,确定电能调度方案,包括:将电能调度方案作为麻雀,所述第二目标函数中的故障集群中的有功负荷、正常供电集群的有功功率和换流节点有功损耗之和作为麻雀位置的X坐标,故障集群与正常供电集群的电气距离作为Y坐标,初始化麻雀种群;从所述初始化麻雀种群中选取具有最优适应度的麻雀作为发现者,剩余麻雀作为追随者,迭代更新所述发现者和追随者,直到满足停止条件,获得最优电能调度方案。
7.一种基于蜂巢配电网的集群划分及调度装置,其特征在于,包括:拓扑构建模块,用于构建蜂巢配电网拓扑结构,所述蜂巢配电网拓扑结构包括微网节点和换流节点,所述换流节点通过换流器互连形成多边形结构,所述微网节点连接在相邻的两个换流节点之间的线路上;指标构建模块,用于构建影响集群划分的综合指标:采用牛顿-拉夫逊法计算所述微网节点中分布式电源之间的电压灵敏度;根据所述电压灵敏度,计算分布式电源之间的电气距离;建立分布式电源集群的无功平衡系数指标和有功平衡系数指标;根据分布式电源的发电功率和微网节点内的负载功率需求,计算系统冗余度;根据所述电气距离、无功平衡系数指标、有功平衡系数指标和所述系统冗余度,计算获得所述综合指标;目标函数建立模块,用于根据所述综合指标,建立集群划分的第一目标函数;集群划分模块,用于根据所述第一目标函数,基于社区发现算法对所述微网节点中的分布式电源进行集群划分,获得集群划分结果;调度模块,用于对各个集群进行监测,当集群发生故障时,通过所述换流节点实现集群之间的电能调度;所述综合指标通过以下公式进行计算: ;其中,K ch 表示综合指标,D ij 表示第i个分布式电源和第j个分布式电源之间的电气距离, , 表示所有分布式电源电气距离之和,D i 表示分布式电源i与其他分布式电源的电气距离之和,D j 表示分布式电源j与其他分布式电源的电气距离之和,μ Q 表示无功平衡系数指标,μ P 表示有功平衡系数指标,R表示系统冗余度,当分布式电源i和分布式电源j在同一集群时, ,当分布式电源i和分布式电源j不在同一集群时, ;所述第一目标函数为使得所述综合指标最大。
8.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储装置,所述存储装置存储有多条指令,所述处理器用于读取所述指令并执行如权利要求1-6任一所述的方法。