Phối hợp đồ thị phụ tải và đồ thị tang góc cho bài toán phân loại đồ thị phụ tải của các khách hàng

Bài viết này quan tâm tới việc chọn không gian đầu vào. Từ mội đồ thị phụ tải, một đồ thị tang của góc sẽ được xây. Việc phân nhóm bấy giờ sẽ dựa không những trên đồ thị phụ tải mà còn dựa trên đồ thị tang góc này. Kỹ thuật phân nhóm dựa trên giải thuật Pulsa được bài viết cải biên cho phù hợp với không gian đầu vào.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Phối hợp đồ thị phụ tải và đồ thị tang góc cho bài toán phân loại đồ thị phụ tải của các khách hàngTAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K3- 2015Phối hợp đồ thị phụ tải và đồ thị tanggóc cho bài toán phân loại đồ thị phụ tảicủa các khách hàngPhan Thị Thanh BìnhKhoa Điện-Điện tử - Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG-HCM(Bản nhận ngày 17 tháng 3 năm 2015, hoàn chỉnh sửa chữa ngày 25 tháng 5 năm 2015)TÓM TẮTPhân nhóm đồ thị phụ tải của các kháchquan tâm tới việc chọn không gian đầu vào.hàng thường dựa trên không gian đầu vàoTừ mội đồ thị phụ tải, một đồ thị tang của24 chiều. Điều đó có nghĩa là mỗi đồ thị phụgóc sẽ được xây. Việc phân nhóm bấy giờtải được coi như một phần tử 24 đặc tínhsẽ dựa không những trên đồ thị phụ tải màtương ứng với 24 giá trị tải trong ngày. Tuycòn dựa trên đồ thị tang góc này. Kỹ thuậtnhiên trong một vài trường hợp nếu phânphân nhóm dựa trên giải thuật Pulsa đượcnhóm chỉ dựa trên đồ thị phụ tải thì có thểbài báo cải biên cho phù hợp với không giandẫn tới phân nhóm sai, khi mà hai đồ thịđầu vào. Khảo sát cho trường hợp thànhkhác nhau hoàn toàn về hình dáng nhưngphố Hồ chí Minh cho thấy cách tiếp cận nêulại có cùng một khoảng cách Ơclit tới đồ thịtrên cho kết quả tốt nhất.thứ ba. Để khắc phục điều này, bài báo nàyTừ khóa: phân nhóm đồ thị phụ tải, khoảng cách Ơclit1. GIỚI THIỆUPhân loại đồ thị phụ tải điện nhằm mụcđích tìm ra các nhóm phụ tải có cùng hình dạngđồ thị dùng điện. Nó thường được dùng chohoạch định giá điện và các chương trình quản lýnhu cầu dùng điện (DSM) của các công ty điện.Các bài báo tổng quan nhất về các kỹ thuật phânloại đồ thị phụ tải được trình bày trong [1][2] [3].Trong việc phân loại đồ thị phụ tải của mộtkhách hàng, lượng đồ thị rất lớn và các đồ thị cóthể được biểu diễn trong hệ đơn vị có tên. Điềunày hoàn toàn khác khi tiến hành phân loại đồ thịcủa các khách hàng. Số lượng các đồ thị điểnhình cho mỗi loại khách hàng như công nghiệpbia, giấy, hóa chất…thường không lớn. Thay vìbiểu diễn đồ thị trong hệ đơn vị có tên, và docông suất tiêu thụ của các khách hàng khác nhauchênh lệch nhau rất nhiều (từ vài MW tới vàiTrang 5SCIENCE & TECHNOLOGY DEVELOPMENT, Vol.18, No.K3 - 2015chục MW), nên đồ thị sẽ được biểu diễn trong hệđơn vị tương đối.Sự phân loại được dựa trên khoảng cách dijgiữa hai phần tử i và j . Dạng phổ biến nhất củadij là khoảng cách Ơclit:md ij  (xik x jk ) 2(1)k 1Với xik- đặc tính thứ k của phần tử thứ i.Khi phân loại đồ thị phụ tải, vấn đề chủ yếulà lựa chọn các đặc tính trong công thức (1). Hầunhư các công trình đều coi đồ thị phụ tải như mộtphần tử với 24 đặc tính tương ứng với tải của 24giờ trong ngày. Một số rất ít tác giả như trong [4][5] lại sử dụng một vài chỉ số của đồ thị làm đặctính là: Pmean-day/ Pmax; Pmin /Pmax; Pmin / Pmean-dayvới Pmean-day , Pmin , Pmax –trị tải trung bình, bénhất và lớn nhất của đồ thị phụ tải ngày. Kết quảtính theo các chỉ số như vậy có độ tin cậy thấp.Ý tưởng trong [6] được áp dụng cho gần 30khách hàng lại dựa trên đồ thị hê số góc và khôngsử dụng khoảng cách Ơclit. Đây là một thuậttoán khó có tính khả thi vì thường cho ra số nhómrất lớn. Ở đây quá trình phân nhóm tuân thủ theosự tăng hoặc giảm tải theo thời gian một cáchđồng bộ giữa các đồ thị và theo hệ số góc.Bài báo này sẽ tập trung vào tìm kiếm cácđặc tính của (1) và áp dụng thuật toán Pulsar [7]để phân nhóm.2. CÁC ĐẶC TÍNH CHO PHÂN NHÓM ĐỒTHỊ PHỤ TẢINhư đã đề cập ở trên, các đặc tính được sửdụng trong [6] là các hệ số tang của các góc. ỞTrang 6đây, từ một đồ thị phụ tải sẽ tính được 23 giá trịcủa hệ số góc ε. Các góc α của một đồ thị đượctrình bày trên Hình 1. Hệ số góc của α chính làtang góc ε.Theo [6], hai phần tử i và j sẽ thuộc cùngmột nhóm nếu trị tuyệt đối của (εi (k)-εj (k)) chotất cả các phân đoạn thời gian k nhỏ hơn giá trịđủ nhỏ nào đó.Với đồ thị phụ tải trong hệ đơn vị tương đối,khoảng cách Ơclit của hai đồ thị sẽ thường là nhỏvà tình huống sau sẽ xảy ra: hai đồ thị hoàn toànkhác nhau về hình dạng song lại có cùng khoảngcách (1) tới một đồ thị khác (Hình 2). TrongHinh 2 hai đồ thị 2 và 3 có cùng khoảng cách tớiđồ thị 1. Trong khi đó, xét đường cong hệ số gócε thì đường cong 2 và 3 lại có hình dạng hoàntoàn khác nhau và do vậy, khoảng cách Ơclit củahai đường cong hệ số góc 2 và 3 tới đường conghệ số góc 1 sẽ hoàn toàn khác nhauαPα αα012Hình 1. Gócα34tTAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 18, SOÁ K3- 2015Như vậy, để phân nhóm đồ thị phụ tải tronghệ đơn vị tương đối, giải pháp tốt nhất là phốihợp cả đồ thị phụ tải và đường cong hệ số góccủa nó.P1Curve 11ε10.70.61123t2t-0.1ε10.2P1-0.3P20.8ε2Curve 210.70.60.60.612t0.4-0.2ε20.2P2123 t -0.12t10.80.812tε3P31Curve 30.7-0.20.4Hình 3. Hai đường cong hệ số góc giống nhau nhưnglại có đồ thị phụ tải khác nhau.0.6123t12 t ...