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龙图腾网获悉国网山东省电力公司济南供电公司申请的专利一种计及区域电压控制能力的电网动态双层分区优化方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119134372B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-03发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410774232.6，技术领域涉及：H02J3/16；该发明授权一种计及区域电压控制能力的电网动态双层分区优化方法是由乔荣飞;秦昌龙;戴振亚;阚常涛设计研发完成，并于2024-06-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种计及区域电压控制能力的电网动态双层分区优化方法在说明书摘要公布了：本发明公布了一种计及区域电压控制能力的电网动态双层分区优化方法，涉及电网无功控制领域。步骤如下：1数据准备。基于电网历史运行功率数据或实时测量的功率数据确认当前电网运行情况。2计算拓展型无功电压灵敏度矩阵。依照电网功率数据，计算电网各节点间的拓展型无功电压灵敏度。3基于模块度的首层分区。通过拓展型无功电压灵敏度矩阵计算节点间连接权，构建区域模块度函数，采用改进的K‑means算法进行聚类。4基于区域无功裕度的次层分区。依照无功设备的无功功率补偿能力，构造区域无功裕度指标，采用改进K‑means算法进行聚类。重复若干次得到多个分区结果。5双层分区结合。构造分区相似性指标，取步骤4中与步骤3结果相似性最高的分区结果，采用凝聚聚类将两个分区结果整合。6分区优化。判断电压越限节点所在区域，调度区域内无功源进行优化。本发明的优点在于将无功裕度与无功电压灵敏度融入到电网分区领域，合理分配电网分区后各区域无功裕度，提高区域无功电压控制能力，提升电网分区优化效率。

本发明授权一种计及区域电压控制能力的电网动态双层分区优化方法在权利要求书中公布了：1.一种计及区域电压控制能力的电网动态双层分区优化方法，其特征在于，包含以下步骤： 1数据准备，获取电网无功设备无功功率补偿能力数据，同时监测电网节点电压是否越限，是则基于电网历史运行功率数据或实时测量的功率数据确认当前电网运行功率情况，并跳转步骤2，否则继续监测节点电压； 2计算拓展型无功电压灵敏度矩阵，依照电网功率数据，计算电网各PQ节点间的无功电压灵敏度，之后将PV节点逐一视为PQ节点计算对应无功电压灵敏度，进而得到包含除平衡节点外的所有节点的拓展型无功电压灵敏度矩阵； 3基于模块度的首层分区，通过拓展型无功电压灵敏度矩阵计算节点间连接权，构建区域模块度函数，采用改进K-means算法进行的基于模块度的电网分区，步骤如下： ①选取初始分区点，由专家指导确定分区目标数量α，随机选取α个节点，计算节点间连接权之和作为判断依据，进行若干次随机选择，取其中连接权之和最低的一组随机节点作为初始分区点； ②节点分区迭代，分别计算剩余节点并入不同分区时对应的模块度，记录其中模块度最大的分区情况； ③更新分区结果，依照步骤②中记录每个的模块度最大的分区结果，更新节点分区情况，若分区迭代次数t小于最大迭代数T的一半，跳转步骤②，否则跳转步骤④； ④随机选取个β个节点，计算其并入不同分区时对应的模块度，记录其中模块度最大的分区情况，重复步骤④直到迭代数达到最大值，β的取值如公式1所示： β＝ceil1-tT1 其中：ceil为向上取整函数；t与T分别为当前迭代数与最大迭代数； ⑤输出分区结果，平衡节点归入与之连接权最大的节点分区中； 4基于区域无功裕度的次层分区，依照无功设备的无功功率补偿能力，构造区域无功裕度指标，结合电网拓扑结构，采用改进Kmeans算法进行聚类，重复若干次得到多个分区结果； 5双层分区结合，构造分区相似性指标，计算步骤3与步骤4中分区结果的相似性，取步骤4中与步骤3结果相似性最高的分区结果，构造各节点分区相似性矩阵，采用凝聚聚类将两个分区结果整合； 6分区优化，判断电压越限节点所在区域，调度区域内无功源进行优化。

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