Fault Repair Strategy of Regional Integrated Energy System Based on Load Recovery Efficiency

YU Xiaodan; DU Jie; XU Kaiwen; HOU Kai; JIA Hongjie; LIU Tonghui

doi:10.7500/AEPS20250122001

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Fault Repair Strategy of Regional Integrated Energy System Based on Load Recovery Efficiency

Basic Research | 更新时间：2026-02-28

- Fault Repair Strategy of Regional Integrated Energy System Based on Load Recovery Efficiency
- Automation of Electric Power Systems Vol. 49, Issue 23, Pages: 27-37(2025)
- 作者机构：
  
  1.智能电网教育部重点实验室（天津大学），天津市300072
  2.国网天津市电力公司城西供电分公司，天津市300190
  3.国网山东省电力公司日照供电公司，山东省日照市 276826
  4.华北电力大学电气与电子工程学院，北京市102206
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  National Natural Science Foundation of China(U23B6006)
- DOI：10.7500/AEPS20250122001
  CLC：
- Received：22 January 2025，
  
  Revised：2025-06-26，
  
  Online First：25 August 2025，
  
  Published：10 December 2025
- 稿件说明：
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余晓丹,杜洁,徐凯文等.基于负荷恢复效率的区域综合能源系统故障抢修策略[J].电力系统自动化,2025,49(23):27-37.

YU Xiaodan,DU Jie,XU Kaiwen,et al.Fault Repair Strategy of Regional Integrated Energy System Based on Load Recovery Efficiency[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(23):27-37.
余晓丹,杜洁,徐凯文等.基于负荷恢复效率的区域综合能源系统故障抢修策略[J].电力系统自动化,2025,49(23):27-37. DOI： 10.7500/AEPS20250122001.

YU Xiaodan,DU Jie,XU Kaiwen,et al.Fault Repair Strategy of Regional Integrated Energy System Based on Load Recovery Efficiency[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(23):27-37. DOI： 10.7500/AEPS20250122001.

摘要

区域综合能源系统（RIES）集成了电力、天然气、热能等多种能源形式，通过多能互补提升综合能效。近年来，各类极端天气发生频次明显增加，造成多起能源系统大范围供能中断事故，带来巨大社会经济损失。根据极端灾害下灾后系统恢复过程的韧性表现，结合受灾系统及所在区域路况的动态变化，文中提出了基于负荷恢复效率的RIES故障抢修策略。首先，建立负荷恢复效率指标，将与韧性密切相关的故障抢修用时与负荷恢复量两要素同时纳入考量。然后，以负荷恢复效率最高为目标，结合当前抢修资源与故障元件位置、RIES和交通网现况，通过滚动优化动态分派抢修任务。算例分析表明，所提策略能够根据灾后路况和负荷恢复预期优化故障抢修的任务调度，提升系统韧性。

Abstract

The regional integrated energy system (RIES) integrates various energy forms such as electricity

natural gas

and heating

enhancing comprehensive energy efficiency through multi-energy complementarity. In recent years

the frequency of various types of extreme weather events has significantly increased

and caused multiple large-scale energy supply interruption incidents in energy systems

resulting in enormous socio-economic losses. Based on the resilience performance in the post-disaster recovery process of the system under extreme disasters

and considering the dynamic changes of the affected system and the road conditions in its area

this paper proposes a fault repair strategy of RIES based on load recovery efficiency. First

the load recovery efficiency indicator is established

which incorporates two factors closely related to resilience: the fault repair time and the amount of load recovery. Then

with the goal of maximizing load recovery efficiency

and considering the current repair resources

the locations of faulty components

and the status of the RIES and transportation network

repair tasks are dynamically scheduled through rolling optimization. Case study analysis shows that the proposed strategy can optimize the scheduling of fault repair tasks based on post-disaster road conditions and load recovery expectations

thereby enhancing the system resilience.

关键词

Keywords

references

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