优化失联分布式电源控制:主动配电系统通信故障应对策略

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"该论文研究了在主动配电系统中,当分布式电源(DG)与中央控制系统失联时,如何优化其差异化就地控制策略以降低电网运行风险。随着分布式电源的普及,信息物理系统的依赖度增加,通信故障可能引发电压异常和潮流过载等问题。论文提出了一种基于故障模式后果分析法的优化方法,构建了通信故障场景与链路失效的关系模型,并考虑了通信故障和负荷不确定性,设计了一个双层多目标优化模型,旨在最小化电压越限和潮流过载的风险。通过区间潮流和智能优化算法求解该模型,并在IEEE33节点系统上验证了策略的有效性,同时分析了通信系统配置对策略的影响。该研究为主动配电系统中失联分布式电源的控制策略提供了理论支持,强调了在通信故障情况下保障电网稳定运行的重要性。关键词包括:主动配电系统、信息物理系统、分布式电源、差异化就地控制策略和区间潮流。" 这篇论文主要关注的是在主动配电系统(ADS)中,随着分布式电源(DG)的广泛接入,通信系统对于电网运行的重要性日益凸显。然而,通信故障可能导致DG失去监控和控制,从而引起电压质量问题和潮流过载。为了解决这一问题,论文提出了一个失联DG的差异化就地控制策略优化方法。 首先,研究人员利用故障模式后果分析法(FMEA)建立了一种模型,该模型可以映射通信故障场景与通信链路的状态,形成通信故障与链路失效之间的关联关系表。这种映射有助于识别和预测潜在的故障情况。 接着,考虑到通信故障的不确定性和负荷的变化,他们构建了一个双层多目标优化模型。这个模型的目标是最大限度地减少由于电压越限和潮流过载(可能导致失负荷)带来的综合风险。模型的求解采用了区间潮流分析,这是一种处理不确定性因素的方法,结合智能优化算法来寻找最佳控制策略。 论文以IEEE33节点系统为例进行了仿真验证,结果显示提出的控制策略能够有效应对通信故障,同时也分析了通信系统配置对策略执行效果的影响。这些发现对于理解通信系统故障对电网运行安全的影响,以及在设计失联DG的控制策略时如何增强系统的稳健性和适应性具有重要意义。 这篇论文为解决主动配电系统中因通信故障导致的DG控制问题提供了一种新的优化方法,强调了在设计控制策略时应考虑通信链路的可靠性和不确定性,为未来的分布式能源管理和故障应对策略提供了理论依据。