基于污闪风险指标的输电线路模糊c-均值分类
2015-04-13帅海燕
机电信息 2015年27期
关键词:分类
帅海燕
(武汉交通职业学院,湖北 武汉430065)
0 引言
污闪是影响电力系统安全稳定运行的重要因素之一,据统计,在当前的电压等级下,污闪损失是操作过电压和雷电冲击损失的10倍[1]。为降低电力系统污闪跳闸率,提高其安全运行能力,我国沿用几十年的“爬、扫、涂”在防污闪工作中起着重要作用,但至今仍发生了多次较大规模的区域性污闪事故[2]。究其原因,主要是由于“爬、扫、涂”在实施时没有区分污闪事故发生后不同输电线路对电力系统冲击的异同,防污呈现出明显的盲目性。本文基于文献[3]的WSCC-9系统各输电线路的污闪风险值,利用FCM 法将该系统的6 条输电线路划分为三类,即污闪高风险线路、污闪中风险线路及污闪低风险线路,并对这三类输电线路提出不同的相应防污方案,以提高防污的针对性。
1 FCM 简介
设有数据样本集X =[X1,X2,…,Xn]′,对其聚类分析就是要产生样本集的c个划分C ={C1,C2,…,Cc},求出这c个划分的聚类中心V ={V1,V2,…,Vc}。若用uij代表第j个样本属于第i类的隶属度大小,则样本集X 的模糊集合空间可用式(1)表示:

用隶属度函数定义的n个样本的聚类目标函数可表示为:

其中,m 为权指数,当其大于1 时表示聚类模糊程度可控。当m=2 时,聚类法的稳定性和可靠性较强,故本文取2。
式(2)中所有输入变量求导所得目标函数最小的必要条件为:

2 基于污闪风险指标划分输电线路
2.1 确定输电线路种类
依据文献[3]的风险指标大小,可将输电线路分成三大类:污闪低风险线路、污闪中风险线路及污闪高风险线路,即c=3。……
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