Page 93 - 能源互联网背景下电力技术分析
P. 93
第二章 基于能源互联网的配电网规划与管理
信息网自身的物理特性,因此,需从信息物理耦合的全局视角出发,协同利用物
理和信息层面的灵活资源,研究配电网 CPS 整体韧性提升策略。其中,先进应
急通信技术可实现灾害过程中物理层面子系统的态势感知和信息传递,凭借高质
量通信服务保障物理层面应急响应决策的有效执行和灾后修复策略的高效实施。
当前大部分研究关注的是配电网与天然气网、交通网以及信息网中某一主体
的耦合系统,且对该耦合系统的韧性提升策略聚焦于灾前、灾中和灾后的某个单
一阶段,对于全过程韧性提升策略的研究较少。然而,在能源互联网背景下,电
力、天然气、交通与信息等多维主体融合发展是大势所趋,其高度互联、智慧协
同的运行模式为韧性配电网的发展提供了更为广阔的平台,具体归纳如下:一是
利用配电网中源、网、荷各侧灵活资源的协同优化提升极端事件下的系统韧性。
二是针对电 - 气综合能源系统提出计及异质依存网络耦合效应的韧性提升策略。
三是建立考虑配电网和交通网不同时空尺度下复杂互动特性的应急、检修资源优
化配置及实时调度的协同恢复决策。四是考虑配网 CPS 中信息物理耦合及故障
跨域传播特性,针对潜在的蓄意信息攻击制定基于动态攻防博弈的韧性提升策略。
四、能源互联网背景下韧性配电网研究展望
单一配电网的韧性研究已然是一个复杂的系统工程,尚且存在诸多有待解决
的技术问题。在能源互联网背景下,配电网、天然气网、交通网以及信息网多维
主体深度融合系统具有更加错综复杂的多时空尺度运行特性和交互机理,面向能
源互联网的韧性配电网具有更加广阔的发展研究前景,对各项技术问题的难点分
析及解决思路详述如下:
其一,从韧性评估的角度,多维主体深度融合系统中存在多元化耦合节点,
其复杂多样的连接关系导致该异质依存的多层网络无法直接沿用单一网络的韧性
评估方法,需针对上述深度融合系统建立统一的复杂网络拓扑演化模型,以有效
表征任意子系统中故障跨时空尺度的传播机制;另一方面,在灾害不同阶段,各
子系统的运行状态呈现出时空交叠特性及复杂耦合关系,需揭示不同子系统性能
的动态相互影响机理从而进行综合分析。在此基础上,结合复杂网络拓扑演化模
型和系统性能综合分析两方面的研究建立一体化多维度韧性评估体系,是多网融
合系统韧性评估研究的关键难点。
其二,从系统韧性提升的角度,对于单一配电网而言,在极端灾害事件发生
85

