【技术实现步骤摘要】
一种考虑功能恢复需求的城市关键负荷应急供电方法
[0001]本专利技术涉及城市应急供电恢复
，尤其涉及一种考虑功能恢复需求的城市关键负荷应急供电方法。
技术介绍
[0002]当极端灾害发生时，电力基础设施被破坏，配电网与主网断开，失去电力供应。不仅导致负荷断电，也影响供水系统、供气系统的正常运行，致使用户功能遭到破坏。在故障发生后，深入挖掘大停电场景下配电网中的多种负荷功能及供电需求，基于电、水、气系统的紧密耦合关系，制定切实有效的多时间段配电网故障恢复优化决策方法，同时考虑移动应急资源的灵活接入，为停电时间段内重要用户快速、稳定供电，能够保障用户功能的正常运转，实现发电资源的最优分配，提升配电网韧性。
[0003]针对配电网故障恢复问题，当前已有国内外学者对此进行了相关的研究。有方案提出了一种考虑恢复价值的配电网恢复决策方法，但未考虑负荷的具体类型，忽视了负荷功能对水、气等多种资源的需求。还有方案提出以医院功能最大化目标的故障恢复方法，考虑了医院功能与电、水需求的关系，但未考虑供水系统的运行特性。还有方案提出...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种考虑功能恢复需求的城市关键负荷应急供电方法，其特征在于，包括：提出考虑用户电、水、气三种资源的功能恢复需求的协同恢复方法；提出考虑多时段故障恢复过程中移动应急资源接入时间约束建模方法；基于所述协同恢复方法和所述考虑可移动应急资源接入时间约束建模方法，建立考虑关键负荷需求响应的多时间段配电网故障恢复模型，对所述多时间段配电网故障恢复模型进行求解，得到考虑关键负荷需求响应的多时段配电网故障恢复优化决策方案。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提出考虑用户电、水、气三种资源的功能恢复需求的协同恢复方法的数学模型如下：式中：gti为0
‑
1变量，分别表示电、水、气负荷i在时间段t的恢复状态，若负荷被恢复，该值为“1”，否则为“0”；为0
‑
1变量，表示用户i在时间段t的恢复状态，只有当用户电水气需求均被满足，才认为该用户功能被恢复，值为“1”，反之为“0”。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述考虑多时段故障恢复过程中移动应急资源接入方法的数学模型如下：学模型如下：式中：N
B
表示可移动发电车集合；表示第i台发电资源在第t个时间段的有功出力；μ
i，0
表示可移动发电车的初始荷电状态；μ
i，min
、μ
i，max
分别为满足储能正常运行的荷电状态的下限和上限；ρ
i
为将能量转换为储能荷电状态的转换系数，可移动储能在第t
i
个时间段接入。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多时间段配电网故障恢复模型的目标函数的表达式如下：maxF＝F1+F2(4)(4)(4)定义整个停电时间段为停电后至输电网送电通路恢复前，假设停电时间段的时长为T，分为若干时间段，每个时间段长度为T
int
，可移动发电车的到达时间均在T内，N
T
代表停电时间段数，代表配电网节点，N
P
代表交通负荷节点集合，γ
i
表示各个负荷的权重系数，为0
‑
1变量；式(5
‑
6)表示整个停电时间段内用户的功能恢复情况，由该用户的电、水、气需求恢复状态决定；式(7)表示停电时间段内交通负荷的恢复状态，由该负荷的电需求恢复状态决
定。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述多时间段配电网故障恢复模型的目标函数的约束条件包括：(1)运行约束
①
电网运行约束电网运行约束电网运行约束电网运行约束电网运行约束电网运行约束电网运行约束电网运行约束式中：N
E
、N
T
分别为配电网节点、配电网支路、停电时间段集合；分别为第t个时间段配电网中从节点i向节点j传输的复功率；z
ij
为线路ij的阻抗；表示第t个时间段从节点i到节点j传输的电流幅值的平方；为0
‑
1变量，表示线路恢复状态，若恢复则该值为“1”，反之为“0”；；分别为第t个时间段节点j、k电压幅值的平方；M为常数；为线路在第t个时间段的虚拟潮流；表示在第t个时间段的虚拟负荷需求；式(8
‑
10)为配电网潮流约束；式(11
‑
12)为系统安全运行约束，式(13
‑
15)为辐射状拓扑约束；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚维强，刘家妤，周健，冯煜尧，杨帆，王黎明，唐敏，许寅，王颖，和敬涵，王小君，倪平浩，李佳旭，陈韵含，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：
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