基于逻辑的电力系统抗频率要求韧性计算
系统与控制
2025-04-29 v1 系统与控制
摘要
将可再生能源源不断纳入现代电网,显著降低了系统惯性,这引发了对电力系统抗扰动和频率不稳定性脆弱性的关注。常规方法通过限制频率偏移来评估瞬态稳定性,往往过于保守,可能无法准确反映实际情况和运行约束。为此,我们提出了一种在满足现实运行频率约束的条件下评估电力系统抗扰动韧性的框架。我们的方法利用电力系统动力学的 Lure 系统表示,结合信号时序逻辑 (STL),以捕捉电网运营商所设定的基本频率响应要求。这使我们能够将频率约束转化为形式化的鲁棒性语义。随后,我们构建了一个优化问题,以识别系统在不违反这些约束的条件下能够承受的最大扰动。 resulting optimization is translated into a scenario optimization while addressing the uncertainty in the obtained solution. The proposed methodology has been simulated on the Single Machine Infinite Bus case study and 9-Bus IEEE benchmark system, demonstrating its effectiveness in assessing resilience across various operating conditions and delivering promising results. 本文还针对所获得解的不确定性,提出了情景优化方法。该方法在单机无穷汇案例研究以及 9 总线 IEEE 基准系统上进行仿真,展示了其在各种运行条件下评估韧性的有效性并取得令人鼓舞的结果。
引用
@article{arxiv.2504.19756,
title = {Logic-based Resilience Computation of Power Systems Against Frequency Requirements},
author = {Negar Monir and Mahdieh S. Sadabadi and Sadegh Soudjani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.19756},
year = {2025}
}