一种基于信息物理系统的配电网协同故障恢复方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于信息物理系统的配电网协同故障恢复方法和系统，包括：初始化配电网物理侧的拓扑数据、线路、负荷、变压器、分布式电源的参数以及通信的链路拓扑、延时及协议数据，依据初始化配电网物理和通信的拓扑、负荷及链路数据，建立配电网信息物理系统并发故障恢复模型，依据迪杰斯特拉算法对配电网信息物理系统并发故障恢复模型进行求解，得到可行解；基于可行解，输出信息物理系统并发故障供电恢复控制指令，同时对物理侧和信息层进行供电恢复，该种方法可以解决配电网系统通信侧故障、物理侧故障以及信息

【技术实现步骤摘要】
一种基于信息物理系统的配电网协同故障恢复方法和系统


[0001]本专利技术属于区域综合能源系统评估领域，具体涉及一种基于信息物理系统的配电网协同故障恢复方法和系统。

技术介绍

[0002]随着物联网、信息通信、5G与计算机控制等多种技术的急速发展，催生了其在配电网领域的深度引用，使得有源配电网逐步演变为包括配电物理网络、信息通信网络在内的多层次综合型网络架构，且对信息通信网络依赖逐步加强，具备了典型的信息物理系统CPS(Cyber Physical Systems)特征。所谓CPS，即通过数据流动将信息空间与物理空间深度融合形成的新型综合系统，是一个集状态感知、实时分析、科学决策、精准执行于一体的闭环体系。配电网CPS中信息与物理系统的相互依赖为故障从一个系统传播到另一个系统开辟了新的路径。
[0003]在配电网CPS中，故障可能发生在通信层或物理侧，亦可能同时发生在通信层和物理侧。相较于单纯的通信层故障或物理侧故障，信息物理协同故障情况更加复杂。因此，急需从单纯的通信层故障恢复和物理侧故障恢复对该问题进行研究。r/>
技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
为开关操作次数对于下层物理侧目标函数的权重，x3为电压偏差对于下层物理侧目标函数的权重。5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述通信层载流量约束表达式为：式中，p(c)为第c条通信链路的流量，为第c条通信链路的最大流量；所述通信终端供电约束表达式为：式中，τ
m
为通信终端节点m供电有效标志位，L(m)为对应的物理侧节点能否为通信终端节点m供电的标志位，soc(ES
m
)为通信终端节点m的储能荷电状态。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述潮流约束表达式为：式中，P
ij
为物理侧节点i、j之间支路的有功功率，Q
ij
为物理侧节点i、j之间支路的无功功率，为物理侧节点i、j间支路电流的模的平方，为通过物理侧节点i的电流的模的平方，u
i
为物理侧节点i的电压的平方值。7.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述配电网朴树状解耦约束表达式为：式中，x
ij
为物理侧节点i与节点j间的支路电阻，N为物理侧节点总数，i为配电网中物理侧的第i个节点，j为配电网中物理侧的第j个节点。8.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述虚拟流KCL约束表达式为：式中，N为物理侧节点总数，r为根节点，S
ij
为物理侧节点i流出到节点j的功率，F
i
为物理侧节点i的虚拟流需求，S
ki
为物理侧节点k流入节点i的虚拟流，k为配电网中物理侧的第k个节点，i为配电网中物理侧的第i个节点，j为配电网中物理侧的第j个节点。9.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述大M法约束表达式为：S
ij
≤(1
‑
x
ij
)M式中，M为预设的实数，S
ij
为物理侧节点i流出到节点j的功率，x
ij
为物理侧节点i与节点j间的支路电阻。10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述信息物理耦合约束表达式为：
式中，为物理侧节点i与节点j间的开关状态的使能信号约束，当时，表示该开关处于可观、可控状态；当时，则说明该开关处于不可观或者不可控状态，B(g
ij
)为物理侧节点i与节点j间的开关状态对应至主站的通信链路的状态，为1表示畅通，为0表示中断状态，T(g
ij
)为物理侧节点i与节点j间的开关状态所在链路的延时，P
B
(g
ij
)为物理侧节点i与节点j间的开关状态的采集数据上传误码率，P
H
(g
ij
)为物理侧节点i与节点j间的开关状态控制指令下发错误率，g
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昭，盛万兴，刘科研，孟晓丽，叶学顺，白牧可，康田园，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：