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考虑控制系统-发电机信息物理耦合的脆弱输电线路辨识 被引量:5
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作者 田猛 董政呈 +3 位作者 龚立 姚鸿泰 胡涤尘 王先培 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2021年第11期11-18,共8页
考虑控制系统和发电机之间的信息物理耦合关系,提出一种脆弱输电线路辨识方法。首先,分析物理电网系统与控制系统间连锁故障传播过程。然后,基于多阶段双层规划理论建立脆弱线路辨识模型,根据对偶理论将该模型转化为单层混合整数线性规... 考虑控制系统和发电机之间的信息物理耦合关系,提出一种脆弱输电线路辨识方法。首先,分析物理电网系统与控制系统间连锁故障传播过程。然后,基于多阶段双层规划理论建立脆弱线路辨识模型,根据对偶理论将该模型转化为单层混合整数线性规划问题进行求解。最后,以IEEE可靠性测试系统为例进行仿真分析。仿真结果表明,攻击者倾向于攻击使得发电机容量和负荷分布不均匀的线路,增加控制系统-发电机耦合强度会增加整个系统的脆弱性,与地理-信息耦合相比,控制系统-发电机信息物理耦合会导致更大的负荷损失。 展开更多
关键词 脆弱输电线路辨识 信息物理耦合 连锁故障 多阶段双层规划 对偶理论
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计及抢修人员调度的配电网信息-物理协同恢复策略
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作者 张昊辰 陈晨 +3 位作者 钟剑 孙思源 李更丰 别朝红 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第8期159-168,共10页
自然灾害发生后,配电网往往面临着馈线自动化设备通信故障影响其有效恢复的挑战,导致负荷恢复过程延长。为此,文中提出一种计及抢修人员调度的配电网信息-物理协同恢复策略,相比于传统恢复方法,可以更加快速地生成抢修方案,并通过合理... 自然灾害发生后,配电网往往面临着馈线自动化设备通信故障影响其有效恢复的挑战,导致负荷恢复过程延长。为此,文中提出一种计及抢修人员调度的配电网信息-物理协同恢复策略,相比于传统恢复方法,可以更加快速地生成抢修方案,并通过合理调度抢修人员,协同抢修配电网的电力线路和通信链路,实现负荷的快速恢复。首先,介绍了配电网信息-物理耦合结构,并提出配电网信息-物理协同抢修框架。其次,构建基于简化时间-空间网络的交通网络模型,并引入一种基于Floyd算法的交通网络简化方法,以降低交通网络复杂度。在此基础上,构建了计及抢修人员调度的配电网信息-物理协同恢复模型,并采用一种新的辐射状拓扑约束提高模型求解效率。最后,在IEEE 33节点配电网测试算例上验证了所提方法的有效性与高效性。 展开更多
关键词 配电网 负荷恢复 信息-物理耦合 交通网络 辐射状约束 时间-空间网络 抢修人员 调度
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基于SDN的配电网信息-物理协同恢复策略 被引量:5
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作者 钟剑 陈晨 别朝红 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期4193-4209,I0003,共18页
随着智能电网的快速发展,配电网中信息物理耦合关系日益紧密。这种耦合性使得配电网更容易被多方面极端事件所影响,在通信网络发生故障时会降低系统的态势感知和控制能力,从而制约配电网的灾后负荷恢复能力,因此通信网络恢复对灾后配电... 随着智能电网的快速发展,配电网中信息物理耦合关系日益紧密。这种耦合性使得配电网更容易被多方面极端事件所影响,在通信网络发生故障时会降低系统的态势感知和控制能力,从而制约配电网的灾后负荷恢复能力,因此通信网络恢复对灾后配电网负荷恢复至关重要。该文提出一种通信网络恢复和负荷恢复的协同优化决策方案,该方案将环网通信网络与软件定义网络(software defined networking,SDN)技术相结合,灵活恢复灾后的配电网通信网络,进而控制配电网拓扑重构形成以分布式电源为中心的微电网以恢复负荷电力供应,并进一步使用一种信息物理协同的启发式计算方法实现恢复方案的快速计算。最后,使用IEEE 33节点和IEEE 123节点测试系统验证所提出方法的优点和有效性。 展开更多
关键词 信息物理电力系统 配电网灾后恢复 软件定义网络 信息物理耦合 微网重构
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考虑网络重构和应急资源的灾后配电网信息物理系统协调恢复方法 被引量:4
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作者 董桂岑 何川 +3 位作者 刘绚 南璐 刘天琪 张瑜祺 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2024年第9期106-113,共8页
近年来,极端天气灾害频发给配电网信息物理系统造成了严重影响,因此,灾后配电网和信息网的协调恢复至关重要。为减小灾后系统的损失,提出了一种以系统损失成本最小为目标的配电网信息物理系统灾后多源协调恢复方法。基于配电网和信息网... 近年来,极端天气灾害频发给配电网信息物理系统造成了严重影响,因此,灾后配电网和信息网的协调恢复至关重要。为减小灾后系统的损失,提出了一种以系统损失成本最小为目标的配电网信息物理系统灾后多源协调恢复方法。基于配电网和信息网的耦合建立系统灾后协调恢复模型,综合考虑分布式发电机组、储能设备、网络重构、移动应急资源等措施来加快负荷的恢复;在此基础上考虑新能源出力的不确定性,提出基于信息间隙决策理论的配电网信息物理系统灾后多源协调恢复方法;采用IEEE 33节点配电网和21节点信息网仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 故障协调恢复 信息物理耦合系统 网络重构 配电网 不确定性
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极端自然灾害下考虑信息-物理耦合的电力系统弹性提升策略:技术分析与研究展望 被引量:18
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作者 刘瑞环 陈晨 +1 位作者 刘菲 别朝红 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期9-23,共15页
随着智能电网技术的发展,电力系统基础设施与通信网络的耦合越发紧密,构成典型的信息-物理融合系统。电力系统依赖于通信系统实现海量接入设备的监测和控制,提升系统的可观性和可控性来满足诸多电力系统高级应用的需求,而通信网络设备... 随着智能电网技术的发展,电力系统基础设施与通信网络的耦合越发紧密,构成典型的信息-物理融合系统。电力系统依赖于通信系统实现海量接入设备的监测和控制,提升系统的可观性和可控性来满足诸多电力系统高级应用的需求,而通信网络设备的供电则需要电网的支持。在极端自然灾害下,这一信息-物理耦合特性成为电力系统的薄弱环节,给建立弹性电力系统带来挑战。如何有效挖掘信息层和物理层的灵活资源的协同作用,是提升电力系统弹性的关键问题。本文总结了电力系统弹性提升的研究现状及电力系统现有的态势感知和通信技术,在此基础上分析电力系统物理层与信息层的耦合性对电力系统弹性的影响,并归纳了信息-物理耦合性的研究方法。阐述了电力信息物理融合系统的弹性提升方法,探讨了利用先进通信技术的潜力和可行性。最后,针对现有工作的不足提出了这一领域未来的研究方向。 展开更多
关键词 电力系统 弹性提升 信息物理耦合 分布式电源 电力网 通信网
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非常规视角下电力系统抗毁性研究初探
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作者 齐冬莲 陈郁林 +3 位作者 朱益哲 李丽 闫云凤 林振智 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第16期9-21,共13页
电力系统是国家最为关键的基础设施之一,保障其安全稳定运行意义重大。然而,在复杂国际局势下,电力系统面临着恶意打击等非常规极端事件威胁。相比于台风等极端天气,非常规极端事件具有蓄意性、强突发性和高损毁性的特点,对电力系统安... 电力系统是国家最为关键的基础设施之一,保障其安全稳定运行意义重大。然而,在复杂国际局势下,电力系统面临着恶意打击等非常规极端事件威胁。相比于台风等极端天气,非常规极端事件具有蓄意性、强突发性和高损毁性的特点,对电力系统安全稳定运行的威胁极大。从非常规视角出发,探讨了电力系统在非常规极端事件下的极限生存问题。首先,根据非常规极端事件的特点,定义了电力系统抗毁性,并将其与可靠性、自愈性和韧性等进行了详细对比。然后,剖析了非常规极端事件下电力系统抗毁性提升面临的主要问题和挑战。最后,初步给出了非常规极端事件下电力系统抗毁性提升研究构想,提出了迫切需要研究的5个方向:非常规极端事件模拟与系统毁伤机理建模、面向非常规极端事件的电力系统抗毁性评估、信息物理耦合视角下电力系统抗毁能力提升、电力系统毁伤检测与修复支持系统与装备、面向非常规极端事件的抗毁沙盘推演系统。文中旨在指出研究非常规极端事件下电力系统抗毁性提升的重要性和迫切性,提出前瞻性的研究构想,为中国电力系统的极限生存能力提升提供参考。 展开更多
关键词 极端事件 韧性 电力系统 信息物理耦合 抗毁性 极限生存
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