一种面向生态鲁棒性的电力系统网络扩展方法
系统与控制
2023-10-03 v2 系统与控制
摘要
电力系统是可靠且安全输送电能的关键基础设施。意外多重灾害（从自然灾害到网络攻击）威胁社会的安全与功能，此类事件正不断增加。受具恢复力的生态系统启发，本文提出一种具有面向生态鲁棒性（R_ECO）优化的弹性网络设计方法，以提升电力系统在未知灾害全程维持安全运行状态的能力。该方法使用 R_ECO——一种基于 surprisal 的指标，捕捉生态系统弹性结构的关键特征——作为目标来策略性设计电力网络。该方法通过引入基于随机的候选支路生成算法与用于松弛 R_ECO 公式的泰勒级数展开，实现了可解性与实用性。最后，使用 IEEE 24 总线 RTS 与 ACTIVSg200 系统对面向 R_ECO 的方法开展研究。结果表明，系统在多重灾害下的可靠性、鲁棒结构与功率流均匀分布的网架特性，以及对抗级联故障的生存能力均得以改善。由分析可见，更具冗余且功率流均匀分布的网架结构有益于其弹性。
引用
@article{arxiv.2107.06178,
title = {An Ecological Robustness-Oriented Approach for Power System Network Expansion},
author = {Hao Huang and Zeyu Mao and Varuneswara Panyam and Astrid Layton and Katherine Davis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.06178},
year = {2023}
}