信息物理的深度融合是主动配电系统(active distribution system,ADS)的重要技术特征,也使得ADS发展成为典型的配电信息物理系统(cyber physical distribution systems,CPDS),该文主要针对CPDS可靠性建模与评估方法的研究现状进行综述...信息物理的深度融合是主动配电系统(active distribution system,ADS)的重要技术特征,也使得ADS发展成为典型的配电信息物理系统(cyber physical distribution systems,CPDS),该文主要针对CPDS可靠性建模与评估方法的研究现状进行综述。首先指出了信息失效因素复杂、信息物理的交互作用机理模糊等给CPDS可靠性评估带来新的挑战。随后,围绕CPDS可靠性评估过程中的各个环节,从元件建模、交互分析、评估指标和评估算法4个方面对已有工作进行回顾和综述,并对现有研究的局限性进行了概括。在此基础上,对未来CPDS可靠性评估中亟需研究的几个问题进行展望:信息物理统一建模方法研究,精细化的元件可靠性模型,适用于CPDS信息物理交互作用分析方法,新的CPDS可靠性评估指标体系和精确高效算法设计,为后续相关研究指明了方向。展开更多
配电自动化对配电网供电可靠性的贡献程度有赖于通信方式的选择。为此,提出一种基于连续时间马尔科夫链的配电信息物理系统可靠性评估方法。建立层次化的系统可靠性模型,解析各层子系统的可靠性指标传递过程,利用灵敏度分析来比较不同...配电自动化对配电网供电可靠性的贡献程度有赖于通信方式的选择。为此,提出一种基于连续时间马尔科夫链的配电信息物理系统可靠性评估方法。建立层次化的系统可靠性模型,解析各层子系统的可靠性指标传递过程,利用灵敏度分析来比较不同通信接入技术的场景适用性。最后,以罗伊-比尔顿测试系统(Roy Billton test system,RBTS)母线5为算例对所提方法进行验证,并分析网络时延和误码对供电可靠性的影响。结果表明:基于无线公网的配电自动化,在合适的信噪比条件下可达到应用光纤或电力线载波通信方式的可靠性水平。展开更多
配电信息物理系统(cyber physical distribution system,CPDS)与主动配电系统具有内在一致性,该融合系统的多维不确定性、深度耦合性使其规划问题更为复杂。文中基于配电信息物理系统在规划中的耦合特性分析,建立计及电压控制功能及通...配电信息物理系统(cyber physical distribution system,CPDS)与主动配电系统具有内在一致性,该融合系统的多维不确定性、深度耦合性使其规划问题更为复杂。文中基于配电信息物理系统在规划中的耦合特性分析,建立计及电压控制功能及通信系统随机故障的CPDS规划模型,提出考虑信息系统随机失效和控制失效的CPDS规划框架,通过优化方案形成和方案概率约束指标评价相结合的融合过程进行求解。以分布式光伏并网且具备电压控制功能的改进IEEE-33节点配电系统为例进行仿真验证,验证所提模型和算法的有效性和实用性,并探讨控制参数、光伏渗透率对配置方案和信息系统随机故障对电压合格概率指标的影响,为配电信息物理系统的规划和改进措施提出建议。展开更多
为充分提高配电系统调度和控制的灵活性,建设和落实以智能化和主动化为导向,以信息通信技术为支撑的信息物理主动配电系统(cyber-physical active distribution system,CPADS)显得至关重要。基于此,提出计及混合通信组网的CPADS协调规...为充分提高配电系统调度和控制的灵活性,建设和落实以智能化和主动化为导向,以信息通信技术为支撑的信息物理主动配电系统(cyber-physical active distribution system,CPADS)显得至关重要。基于此,提出计及混合通信组网的CPADS协调规划方法。首先,将信息域混合通信组网策略和物理域主动配电系统时空运行策略有机统一,建立旨在最小化投资–运行总成本的CPADS协调规划模型。具体而言,综合考虑主动控制设备投资成本、有线/无线组网投资成本、网损成本、弃光成本、失负荷成本、电压偏差优化成本等建立多维度投资运行目标函数。然后,综合考虑物理域主动控制设备的选址或选型、信息域有线组网和无线组网的差异性构建投资约束;充分考虑设备主动控制策略、电压偏差等构建CPADS时空运行约束。最后,综合考虑场景概率分布不确定性置信度集合的1-范数和∞-范数约束,将所提规划模型重构为一个数据驱动下的分布鲁棒协调规划框架,并利用列与约束生成(columnandconstraintgeneration,CCG)算法迭代求解。展开更多
随着电网智能化的发展,配电网已逐渐由传统的物理系统发展为信息-物理融合配电系统,信息技术的广泛应用在大幅提高配电网运行效率和可靠性的同时,也带来了新的运行风险。该文根据配电网中分布式智能终端与主站协调控制的特点,深入分析...随着电网智能化的发展,配电网已逐渐由传统的物理系统发展为信息-物理融合配电系统,信息技术的广泛应用在大幅提高配电网运行效率和可靠性的同时,也带来了新的运行风险。该文根据配电网中分布式智能终端与主站协调控制的特点,深入分析配电网故障处理过程中信息系统异常事件对物理系统的影响后果,构建了计及信息元件损坏以及传输延时、传输错误等信息故障形式的信息-物理融合的配电网可靠性评估模型。最后,以IEEE-RBTS Bus 6配电网的主馈线F4为例,展示了基于所提模型的配电系统可靠性评估过程,验证了所提模型的可行性。展开更多
文摘信息物理的深度融合是主动配电系统(active distribution system,ADS)的重要技术特征,也使得ADS发展成为典型的配电信息物理系统(cyber physical distribution systems,CPDS),该文主要针对CPDS可靠性建模与评估方法的研究现状进行综述。首先指出了信息失效因素复杂、信息物理的交互作用机理模糊等给CPDS可靠性评估带来新的挑战。随后,围绕CPDS可靠性评估过程中的各个环节,从元件建模、交互分析、评估指标和评估算法4个方面对已有工作进行回顾和综述,并对现有研究的局限性进行了概括。在此基础上,对未来CPDS可靠性评估中亟需研究的几个问题进行展望:信息物理统一建模方法研究,精细化的元件可靠性模型,适用于CPDS信息物理交互作用分析方法,新的CPDS可靠性评估指标体系和精确高效算法设计,为后续相关研究指明了方向。
文摘配电自动化对配电网供电可靠性的贡献程度有赖于通信方式的选择。为此,提出一种基于连续时间马尔科夫链的配电信息物理系统可靠性评估方法。建立层次化的系统可靠性模型,解析各层子系统的可靠性指标传递过程,利用灵敏度分析来比较不同通信接入技术的场景适用性。最后,以罗伊-比尔顿测试系统(Roy Billton test system,RBTS)母线5为算例对所提方法进行验证,并分析网络时延和误码对供电可靠性的影响。结果表明:基于无线公网的配电自动化,在合适的信噪比条件下可达到应用光纤或电力线载波通信方式的可靠性水平。
文摘配电信息物理系统(cyber physical distribution system,CPDS)与主动配电系统具有内在一致性,该融合系统的多维不确定性、深度耦合性使其规划问题更为复杂。文中基于配电信息物理系统在规划中的耦合特性分析,建立计及电压控制功能及通信系统随机故障的CPDS规划模型,提出考虑信息系统随机失效和控制失效的CPDS规划框架,通过优化方案形成和方案概率约束指标评价相结合的融合过程进行求解。以分布式光伏并网且具备电压控制功能的改进IEEE-33节点配电系统为例进行仿真验证,验证所提模型和算法的有效性和实用性,并探讨控制参数、光伏渗透率对配置方案和信息系统随机故障对电压合格概率指标的影响,为配电信息物理系统的规划和改进措施提出建议。
文摘为充分提高配电系统调度和控制的灵活性,建设和落实以智能化和主动化为导向,以信息通信技术为支撑的信息物理主动配电系统(cyber-physical active distribution system,CPADS)显得至关重要。基于此,提出计及混合通信组网的CPADS协调规划方法。首先,将信息域混合通信组网策略和物理域主动配电系统时空运行策略有机统一,建立旨在最小化投资–运行总成本的CPADS协调规划模型。具体而言,综合考虑主动控制设备投资成本、有线/无线组网投资成本、网损成本、弃光成本、失负荷成本、电压偏差优化成本等建立多维度投资运行目标函数。然后,综合考虑物理域主动控制设备的选址或选型、信息域有线组网和无线组网的差异性构建投资约束;充分考虑设备主动控制策略、电压偏差等构建CPADS时空运行约束。最后,综合考虑场景概率分布不确定性置信度集合的1-范数和∞-范数约束,将所提规划模型重构为一个数据驱动下的分布鲁棒协调规划框架,并利用列与约束生成(columnandconstraintgeneration,CCG)算法迭代求解。
文摘随着电网智能化的发展,配电网已逐渐由传统的物理系统发展为信息-物理融合配电系统,信息技术的广泛应用在大幅提高配电网运行效率和可靠性的同时,也带来了新的运行风险。该文根据配电网中分布式智能终端与主站协调控制的特点,深入分析配电网故障处理过程中信息系统异常事件对物理系统的影响后果,构建了计及信息元件损坏以及传输延时、传输错误等信息故障形式的信息-物理融合的配电网可靠性评估模型。最后,以IEEE-RBTS Bus 6配电网的主馈线F4为例,展示了基于所提模型的配电系统可靠性评估过程,验证了所提模型的可行性。
