Distributed Restoration Method for Distribution Network Based on Synergy of Soft Open Point and Tie Switch

LOU Guannan; GU Yuanzhe; GU Wei

doi:10.7500/AEPS20241209004

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Distributed Restoration Method for Distribution Network Based on Synergy of Soft Open Point and Tie Switch

Basic Research | 更新时间：2026-02-28

- Distributed Restoration Method for Distribution Network Based on Synergy of Soft Open Point and Tie Switch
- Automation of Electric Power Systems Vol. 49, Issue 24, Pages: 30-40(2025)
- 作者机构：
  
  1.东南大学电气工程学院，江苏省南京市 210096
  2.江苏省智能电网技术与装备重点实验室（东南大学），江苏省南京市 210096
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(52477079);Fundamental Research Funds for the Central Universities(2242024K40031);Jiangsu Provincial Natural Science Foundation of China(BK20242033)
- DOI：10.7500/AEPS20241209004
  CLC：
- Received：09 December 2024，
  
  Revised：2025-03-04，
  
  Online First：01 April 2025，
  
  Published：25 December 2025
- 稿件说明：
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楼冠男,顾远哲,顾伟.基于柔性软开关和联络开关协同的配电网分布式故障恢复方法[J].电力系统自动化,2025,49(24):30-40.

LOU Guannan,GU Yuanzhe,GU Wei.Distributed Restoration Method for Distribution Network Based on Synergy of Soft Open Point and Tie Switch[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(24):30-40.
楼冠男,顾远哲,顾伟.基于柔性软开关和联络开关协同的配电网分布式故障恢复方法[J].电力系统自动化,2025,49(24):30-40. DOI： 10.7500/AEPS20241209004.

LOU Guannan,GU Yuanzhe,GU Wei.Distributed Restoration Method for Distribution Network Based on Synergy of Soft Open Point and Tie Switch[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(24):30-40. DOI： 10.7500/AEPS20241209004.

摘要

柔性软开关替代部分配电网传统联络开关，可提高配电网灵活性、可控性及故障恢复能力。针对常规集中式供电恢复方法未充分考虑故障恢复快速响应需求和源荷实时调控潜能的问题，提出了基于柔性软开关（SOP）和传统联络开关(TS)协同的分布式故障恢复方法。首先，基于广度优先拓扑搜索及系统容量预估建立了考虑SOP和TS协同的双层故障恢复结构，下层源荷节点进行功率信息局部交互，上层开关节点实现恢复决策，显著提高了快速供电自愈性能。然后，根据负荷时序特性实时进行恢复能力建模，进一步提出区域动态容量预估方法，并在系统一次功率调整时依据动态预估容量进行功率分配，挖掘了故障状态下SOP的灵活潮流控制能力。最后，提出了系统二次功率调整方法，以保证故障恢复阶段电压支撑能力和暂态稳定性，并通过仿真算例验证了所提出方法的有效性。

Abstract

The soft open points (SOPs) partially replace traditional tie switches (TSs) in the distribution network

enhancing its flexibility

control ability

and fault recovery capabilities. Conventional centralized power restoration methods fail to fully consider the rapid response demands of fault restoration and the real-time regulation potential of sources and loads. This paper proposes a distributed fault restoration method based on the synergy of SOPs and TSs. First

a two-level fault restoration framework considering the synergy of SOPs and TSs is established using breadth-first topology search and system capacity estimation. The localized interaction of power information at the lower-level source-load nodes

combined with the restoration decision-making at the upper-level switching nodes

significantly enhances the rapid self-healing performance of power supply. Then

the recovery capability modeling is conducted in real time based on the load temporal characteristics

and a regional dynamic capacity estimation method is further proposed. During the primary power adjustment of the system

the power allocation is conducted according to the dynamically estimated capacity

thereby exploring the flexible power flow control capability of the SOP under fault conditions. Finally

the secondary power adjustment method is proposed to ensure voltage support capability and transient stability during the fault restoration phase. Simulation results validate the effectiveness of the proposed method.

关键词

Keywords

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