面向弹性提升的智能配电网远动开关优化配置模型

卞艺衡; 别朝红

doi:10.7500/AEPS20200524001

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面向弹性提升的智能配电网远动开关优化配置模型

智能电网的信息物理韧性评估与增强 | 更新时间：2025-06-16

- 面向弹性提升的智能配电网远动开关优化配置模型
- Resilience-Enhanced Optimal Placement Model of Remote-controlled Switch for Smart Distribution Network
- 电力系统自动化-方正平台 2021年45卷第3期页码：33-39
- 作者机构：
  
  西安交通大学电气工程学院，陕西省西安市 710049
- 作者简介：
  
  卞艺衡(1994—)，男，博士研究生，主要研究方向：弹性电网的规划与优化运行。E-mail：byh0xyz@stu.xjtu.edu.cn
  别朝红(1970—)，女，通信作者，博士，教授，主要研究方向：电力系统规划及可靠性评估、新能源接入系统安全性评估、弹性电力系统。E-mail：zhbie@mail.xjtu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家电网公司科技项目(SGSNKY00KJJS1900037)
- DOI：10.7500/AEPS20200524001
  中图分类号：
- 收稿日期：2020-05-24，
  
  修回日期：2020-07-02，
  
  网络出版日期：2020-09-10，
  
  纸质出版日期：2021-02-10
- 稿件说明：
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卞艺衡,别朝红.面向弹性提升的智能配电网远动开关优化配置模型[J].电力系统自动化,2021,45(3):33-39.

BIAN Yiheng,BIE Zhaohong.Resilience-Enhanced Optimal Placement Model of Remote-controlled Switch for Smart Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(3):33-39.
卞艺衡,别朝红.面向弹性提升的智能配电网远动开关优化配置模型[J].电力系统自动化,2021,45(3):33-39. DOI： 10.7500/AEPS20200524001.

BIAN Yiheng,BIE Zhaohong.Resilience-Enhanced Optimal Placement Model of Remote-controlled Switch for Smart Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(3):33-39. DOI： 10.7500/AEPS20200524001.

摘要

信息物理系统的深度融合为配电网动态、远程控制提供了技术支持。远动开关（RCS）可以在配电网遭受极端事件攻击后隔离故障，缩小故障区范围，参与网络重构恢复负荷。提出了RCS的鲁棒优化配置模型，在规划阶段完成配置RCS，以实现遭受极端事件后配电网失负荷损失最小化。基于防御-攻击-防御（DAD）框架，在第1层，规划人员确定RCS配置方案。针对规划后的系统，在第2层，攻击者寻找最严重的攻击方式。在第3层，运行人员考虑

N-K

的多重故障传播影响，通过RCS隔离故障并重构网络形成由分布式电源供电的微电网恢复负荷。3层相交互以提升配电网在最严重攻击方式下的负荷恢复效果。采用列约束生成算法求解模型，通过改进IEEE 37节点系统验证了模型的有效性。

Abstract

The deep fusion of cyber-physical system provides technical support for the dynamic and remote control of the distribution network. After extreme events attack the distribution network

remote-controlled switches (RCS) can isolate the faults

reduce the scope of the fault areas

and participate in the network reconfiguration to restore loads. The robust optimal model placement of RCS is proposed. The placement of RCS is completed in the planning stage to minimize the loss of load curtailment of the distribution network after extreme events. Based on the defender-attacker-defender (DAD) framework

the planner determines the plan of the placement of RCS at the first level. According to the system after planning

the attacker looks for the most serious mode of attacks at the second level. At the third level

the operator considers the impact of

N-K

multiple fault propagation

isolates fault through RCS and reconfigures the network to form microgrids powered by distributed generators (DG) to restore load. The three levels interact with each other to improve the load restoration effect of the distribution network in the most serious mode of attacks. The column-and-constraint generation algorithm is used to solve the model. The validity of the model is verified by the modified IEEE 37-bus system.

关键词

Keywords

references

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