基于一般有效电阻度量的电网鲁棒性设计

我们提出了一个数学框架，用于设计耦合相振子的鲁棒网络，其利用了Tyloo等人提出的脆弱性度量，该度量量化了相振子自然频率的微小扰动对系统全局同步频率的影响程度。给定具有特定控制动力学的固定复杂网络拓扑，所提框架通过求解一个易处理的半定规划问题，找到边权重的优化分配，以最小化我们预期发生扰动的节点处此类脆弱性度量。我们将该数学模型具体应用于高压电网，其中每个节点对应于与母线相关联的电压相角，边对应于传输线。边权重由沿传输线的电纳值决定。在此应用中，频率同步日益受到可再生能源并网的挑战，然而对电网的健康与功能却至关重要。我们的框架通过优化可再生能源发电的布置以及沿传输线的电纳值，有助于缓解这一挑战。