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考虑物理-信息-交通网耦合的配电网多时段动态供电恢复策略

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电工技术学报 2023年第12期38卷 3306-3320页

作者：朱晓荣司羽华北电力大学电气与电子工程学院(保定) 保定071003

信息通信技术的发展实现了配电网的可观可控,但当配电网受到严重灾害影响而导致大停电时,配电终端设备的有效性亦会对供电恢复产生影响。为此,提出一种考虑物理-信息-交通网耦合的配电网多时段动态供电恢复策略。首先,为保证负荷的可靠... 详细信息

信息通信技术的发展实现了配电网的可观可控,但当配电网受到严重灾害影响而导致大停电时,配电终端设备的有效性亦会对供电恢复产生影响。为此,提出一种考虑物理-信息-交通网耦合的配电网多时段动态供电恢复策略。首先,为保证负荷的可靠恢复,该策略深入探讨信息网与配电网的耦合关系对负荷恢复的影响;其次,为最大限度地恢复负荷,考虑移动储能系统(MESS)的功率支撑作用,动态优化MESS配置节点;接着,在MESS调度过程中计及交通道路和车流量的影响,选择Floyd算法获得最短路径,实现MESS与分布式能源的时空协同供电;最后,算例研究验证了所提策略的有效性和优越性。

关键词：配电网供电恢复物理-信息网络移动储能系统

考虑多代理供电恢复系统通信失效的配电网CPS风险评估

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电力系统自动化 2016年第17期40卷 51-58页

作者：王梓博穆云飞王宇飞贾宏杰余晓丹智能电网教育部重点实验室天津大学天津市300072 全球能源互联网研究院北京市102209

提出一种考虑多代理供电恢复系统通信失效的配电网信息物理系统(CPS)风险评估方法。该方法将整个供电恢复过程分解为多个包含输入和输出的子任务,当通信系统失效时,依赖于失效通信链路的子任务将输出无效值,进而影响供电恢复的效果。通... 详细信息

提出一种考虑多代理供电恢复系统通信失效的配电网信息物理系统(CPS)风险评估方法。该方法将整个供电恢复过程分解为多个包含输入和输出的子任务,当通信系统失效时,依赖于失效通信链路的子任务将输出无效值,进而影响供电恢复的效果。通过计算不同供电恢复系统失效状态下的负荷缺额、恢复容量以及各个状态的概率,可以得到供电恢复后的电力不足期望值,并据此构建配电网CPS风险评价指标。通过计算并比较风险指标对各条通信链路丢包率的灵敏度大小,可以确定关键通信链路,并指出在通信系统的设计中应差异化提升这些通信链路的可靠性。最后,通过典型算例验证了所述方法的有效性。

关键词：配电系统供电恢复通信失效风险评估

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基于多代理技术的有源配电网供电恢复策略

电力自动化设备 2019年第5期39卷 22-29页

作者：董志辉林凌雪管霖陈恒安梁倩仪华南理工大学电力学院广东广州510641

针对有源配电网发生故障后的快速供电恢复需求,提出基于多代理技术的自愈恢复系统。该系统采用分层协调的恢复模式,由下层区域代理为本区域发起供电恢复进程,上层馈线代理协调处理下层代理间的冲突。提出功率平衡度和转供容量裕度指标,... 详细信息

针对有源配电网发生故障后的快速供电恢复需求,提出基于多代理技术的自愈恢复系统。该系统采用分层协调的恢复模式,由下层区域代理为本区域发起供电恢复进程,上层馈线代理协调处理下层代理间的冲突。提出功率平衡度和转供容量裕度指标,基于该指标,当配电网故障隔离后,非故障失电馈线被分解为多个独立的区域,自愈系统能通过微网聚合恢复失电区域的供电,还可利用联络开关对孤岛区域进行负荷转供,达成综合恢复供电的目标。在供电恢复过程中,同时考虑馈线电压和电流的约束限制,保证系统在故障恢复后的安全稳定运行。在DIgSILENT软件上搭建含分布式电源的4馈线配电系统,仿真结果验证了所提策略的可行性和有效性。

关键词：供电恢复多代理系统有源配电网功率平衡度转供容量裕度

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含分布式电源的配电网多目标供电恢复

电网技术 2014年第7期38卷 1959-1965页

作者：戴志辉崇志强焦彦军华北电力大学电气与电子工程学院河北省保定市071003

为充分发挥分布式电源的优势,进一步提高配电网的供电可靠性,提出考虑分布式电源孤岛运行的多目标供电恢复算法。在分析含分布式发电配网故障到供电恢复流程的基础上,采用二进制粒子群算法搜索Pareto非支配解获得供电恢复方案。根据对... 详细信息

为充分发挥分布式电源的优势,进一步提高配电网的供电可靠性,提出考虑分布式电源孤岛运行的多目标供电恢复算法。在分析含分布式发电配网故障到供电恢复流程的基础上,采用二进制粒子群算法搜索Pareto非支配解获得供电恢复方案。根据对开关动作次数和网损侧重点不同,为减少Pareto非支配解的数目,可分别优先考虑负荷损失最少、开关动作次数最少和负荷损失最少、网损最小为目标得到Pareto非支配解,然后分别计算网损、开关动作次数,从中选择非劣解,兼顾了供电恢复过程中负荷损失、开关动作次数和网络损耗。方法可生成具体供电恢复方案由用户根据情况灵活选择。最后通过IEEE 33节点测试系统验证了算法的有效性。

关键词：分布式发电供电恢复二进制粒子群优化非支配解供电可靠性

基于多智能体遗传算法并考虑分布式电源的配电网大面积断电供电恢复算法

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电工技术学报 2010年第4期25卷 135-141页

作者：徐玉琴张丽王增平李雪冬华北电力大学电力系统保护与动态安全监控教育部重点实验室保定071003

当配电网发生大面积断电事故后,针对含分布式电源的配电系统,提出采用多智能体遗传算法解决分布式发电条件下配电网大面积断电供电恢复问题。考虑孤岛运行的情况,研究了分布式电源在配电网大面积断电情况下的分层孤岛运行方式,能够充分... 详细信息

当配电网发生大面积断电事故后,针对含分布式电源的配电系统,提出采用多智能体遗传算法解决分布式发电条件下配电网大面积断电供电恢复问题。考虑孤岛运行的情况,研究了分布式电源在配电网大面积断电情况下的分层孤岛运行方式,能够充分利用分布式电源的发电能力,减少停电区域。提出的多智能体遗传算法构造了一个环形网格环境,所有智能体都固定在网格上。每个智能体相当于遗传算法中的一条染色体,它们通过与其邻域展开竞争操作和自学习行为来增加目标函数值。对于智能体竞争及自学习行为过程中产生的不可行解,采用改进的基于环路分解的方法消除闭环和孤岛,使其变为可行解。通过一个实际配电系统的仿真计算,仿真结果证明了文中所提方法具有较强的全局搜索能力和快速的收敛速度。

关键词：配电网供电恢复多智能体遗传算法分布式电源

基于多流融合的柔性互联配电网数据驱动鲁棒供电恢复方法

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高电压技术 2024年第8期50卷 3508-3520,I0014-I0017页

作者：杨志淳杨帆雷杨闵怀东胡伟国网湖北省电力有限公司电力科学研究院武汉430077

传统配电网通过柔性互联实现了“业务流-能量流-信息流-控制流”多流融合,随之而来的是如何更好地解决分布式光伏出力不确定性对供电恢复业务流的影响,为此,提出了基于多流融合的柔性互联配电网数据驱动鲁棒供电恢复方法。首先,在柔性... 详细信息

传统配电网通过柔性互联实现了“业务流-能量流-信息流-控制流”多流融合,随之而来的是如何更好地解决分布式光伏出力不确定性对供电恢复业务流的影响,为此,提出了基于多流融合的柔性互联配电网数据驱动鲁棒供电恢复方法。首先,在柔性互联配电网多流融合框架下建立多时段供电恢复模型,主要包括供电恢复业务流目标和能量流-信息流-控制流融合约束条件;然后,针对描述分布式光伏出力不确定性的凸包多面体集合存在放缩过程中保守性大的问题,建立了数据驱动的超平面多面体集合模型;进一步,将所建立的不确定集合应用到供电恢复模型中,构建了柔性互联配电网鲁棒供电恢复模型,并采用列与约束生成算法对鲁棒供电恢复模型进行求解。最后,通过改进IEEE 33节点系统和实际示范工程系统进行仿真验证,结果表明基于多流融合的柔性互联配电网数据驱动鲁棒供电恢复方法可以降低保守性,提高供电恢复结果的鲁棒性。

关键词：柔性互联配电网多流融合超平面多面体集合供电恢复两阶段鲁棒优化

基于云-边协同的配电网快速供电恢复智能决策方法

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电力系统保护与控制 2023年第19期51卷 94-103页

作者：蔡田田姚浩杨英杰张子麒冀浩然李鹏南方电网数字电网研究院有限公司广东广州510700 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津300072

分布式电源高渗透率接入对配电网故障自愈能力提出了更高的要求。基于模型的供电恢复方法利用精准的网络参数构建优化模型,可以实现供电恢复策略的准确制定。但在配电网实际运行中,精准的配电网络参数往往难以获取,导致基于模型的供电... 详细信息

分布式电源高渗透率接入对配电网故障自愈能力提出了更高的要求。基于模型的供电恢复方法利用精准的网络参数构建优化模型,可以实现供电恢复策略的准确制定。但在配电网实际运行中,精准的配电网络参数往往难以获取,导致基于模型的供电恢复方法应用受限。云-边协同运行模式可作为配电网快速供电恢复的一种实现方案。提出一种基于云-边协同的配电网快速供电恢复智能决策方法。首先,在云端基于图卷积神经网络建立配电网快速供电恢复智能决策模型,包括网络重构模块和潮流模拟模块。当故障发生后,云端利用网络重构模块,快速制定网络重构策略,经过破圈法/避圈法验校后下发至配电网边缘侧的边缘计算装置。边缘侧根据云端的网络重构策略利用潮流模拟模块就地制定负荷恢复策略,实现系统的快速供电恢复。最后,依托改进的IEEE33节点配电网算例对所提模型进行分析,验证了所提方法可有效提升配电网的供电恢复能力。

关键词：配电网云-边协同供电恢复分布式电源图卷积神经网络

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基于智能软开关的有源配电网供电恢复方法

中国电机工程学报 2018年第15期38卷 4390-4398页

作者：宋毅孙充勃李鹏原凯宋关羽王成山国网经济技术研究院有限公司北京市昌平区102209 智能电网教育部重点实验室(天津大学) 天津市南开区300072

智能软开关（soft open point,SOP）是安装于传统联络开关处的电力电子装置,能够快速、准确地控制自身功率流动,改变系统功率分布,进而改善整个配电系统的运行状态。在配电网发生故障并隔离后,SOP可以为失电区域提供有效的电压支撑,提... 详细信息

智能软开关（soft open point,SOP）是安装于传统联络开关处的电力电子装置,能够快速、准确地控制自身功率流动,改变系统功率分布,进而改善整个配电系统的运行状态。在配电网发生故障并隔离后,SOP可以为失电区域提供有效的电压支撑,提高配电系统的供电恢复能力。首先,对SOP的主要功能和数学模型进行阐述,给出考虑SOP的配电网故障恢复流程;其次,提出基于SOP的有源配电网供电恢复模型,这一模型本质上属于大规模非线性规划模型,采用二阶锥规划方法进行模型转化和求解;最后,在IEEE 33节点测试算例上进行分析验证,得到影响SOP供电恢复能力的因素,并在不同的分布式电源条件下进行对比分析,验证所提模型的正确性和有效性。

关键词：有源配电网智能软开关供电恢复二阶锥规划

含分布式电源的配电网供电恢复模型及改进贪婪算法

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电力系统自动化 2013年第24期37卷 23-30页

作者：于文鹏刘东翁嘉明电力传输与功率变换控制教育部重点实验室上海交通大学电子信息与电气工程学院

分布式电源及储能系统的并网运行使配电网供电恢复更加复杂。基于功率可控分布式电源及储能系统倍率放电、荷电状态与孤岛运行时间等因素,提出了孤岛运行约束条件及孤岛备用容量模型;提出了以恢复供电负荷最大为目标函数,考虑孤岛运行... 详细信息

分布式电源及储能系统的并网运行使配电网供电恢复更加复杂。基于功率可控分布式电源及储能系统倍率放电、荷电状态与孤岛运行时间等因素,提出了孤岛运行约束条件及孤岛备用容量模型;提出了以恢复供电负荷最大为目标函数,考虑孤岛运行备用容量约束、无电磁环网运行约束、支路潮流及节点电压约束的配电网供电恢复模型。结合配电网辐射状网络、负荷依次接入的特征,提出了逐步最优的改进贪婪算法,分别以可供电功率最大与线损微增率最小为选择判据,求解故障后配电网网络重构与孤岛划分。通过算例验证了考虑孤岛并网备用容量的供电恢复模型与改进贪婪算法,并对算法效率进行了比较分析。

关键词：供电恢复储能系统分布式电源孤岛备用容量改进贪婪算法