一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法技术

本发明专利技术公开了一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，包括如下步骤：建立配电网元件故障率模型，通过随机抽样生成地震灾害下的配电网故障场景；基于EV的出行特征与用户的出行需求，采用出行链理论拟合出行数据，在配电网故障场景的基础上搭建灾害前期EV调度模型；基于消费者心理学理论，将灾害前期EV调度模型纳入对EV用户灾后响应选择行为的考虑中，制定灾后反向输电激励响应机制，引导EV参与供电恢复，得到各V2G站出力；考虑配电网重构及V2G站反向充电，建立考虑二维锥约束的配网重构交流最优潮流模型；求解配网重构交流最优潮流模型，得到最优重构供电恢复方案。本发明专利技术提高地震灾后电网恢复力与供电恢复的经济性。提高地震灾后电网恢复力与供电恢复的经济性。提高地震灾后电网恢复力与供电恢复的经济性。

【技术实现步骤摘要】
一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法


[0001]本专利技术属于电网领域，具体涉及一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法。

技术介绍

[0002]现代社会的生产生活对“电”有着极高的依赖性，然而近年来全球自然灾害频发，其中地震给城市电网的安全稳定运行带来极大挑战，严重威胁到社会生产建设和人民的生命财产安全。
[0003]随着极端自然灾害逐渐增多，“弹性”概念的提出用于评价系统抵御扰动事件、适应及恢复的能力，对小概率
‑
高损失事件具有较强恢复力稳定性的“弹性电网”受到越来越多关注。提升电网弹性意义重大，能显著减少国民经济生活和企业生产作业的停电损失。当前我国实际应用场景下的电网弹性提升方法中，一部分因系统自身电能资源有限且欠缺灵活性资源的应用造成弹性提升效果不佳，另一部分虽引入了移动电能资源，但过高的经济成本限制了其在弹性提升中的工程实际应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，生成灾后电网故障场景，基于该场景搭本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：建立配电网元件故障率模型，通过随机抽样生成地震灾害下的配电网故障场景；步骤2：基于EV的出行特征与用户的出行需求，采用出行链理论拟合出行数据，在配电网故障场景的基础上搭建灾害前期EV调度模型；步骤3：基于消费者心理学理论，将灾害前期EV调度模型纳入对EV用户灾后响应选择行为的考虑中，制定灾后反向输电激励响应机制，引导EV参与供电恢复，得到各V2G站出力；步骤4：考虑配电网重构及V2G站反向充电，建立考虑二维锥约束的配网重构交流最优潮流模型；步骤5：求解配网重构交流最优潮流模型，得到最优重构供电恢复方案。2.根据权利要求1所述的一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，其特征在于：步骤1通过量化线路和杆塔受到地震的应力作用与故障率的关系以体现配电网元件受灾情况，采用非序贯蒙特卡洛模拟法生成配电网故障场景。3.根据权利要求2所述的一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，其特征在于：通过N
‑
K原则筛选恶劣的故障场景，定义了系统故障场景中多重故障的阶数，K是固定值，根据决策需要进行调整，K
min
≤∑s
i
≤K
max
其中，K
min
和K
max
分别为故障场景断线数的下限值和上限值，s
i
是由非序贯蒙特卡洛模拟法采样生成的每条线路的状态，为0
‑
1变量。4.根据权利要求1所述的一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，其特征在于，步骤2包括如下步骤：步骤2.1：建立基于出行需求的路网建模：G＝(V,E)其中，G为路网集合，V为路网节点的集合，E为路网节点连通关系的集合；步骤2.2：建立路网与电网的耦合模型；步骤2.3：将整个路网构成的节点划分为城区U和郊区S，再将城区U分为三种功能区：居民区R、工作区W、休闲区L，则：V＝{U,S}U＝{R,W,L}其中，U代表路网中属于城区的节点集合，S代表路网中属于郊区的节点集合，R代表路网城区中的居民区节点集合，W代表路网城区中的工作区节点集合，L代表路网城区中的休闲区节点集合，路网划分的主要目的在于：筛选出V2G受灾程度低的区域作为目标区域，筛选的主要条件为区域的空旷程度，将城市划分为城区和郊区，郊区就把他作为空旷程度高的目标区域；城区的情况会复杂一些，所以细分为三个功能区，在功能区内进行以空旷程度为筛选条件进行目标区域与无关区域的划分；步骤2.4：构建出行链中行程的状态变量集合，为：TC＝{L0,L
f
,P
0f
,T0,T
f
,t
0f
,T
s
}其中，TC为出行链中一段行程的状态变量集合，包含起点L0、终点L
f
、行驶路径P
0f
、出发
时间T0、到达时间T
f
、行驶时长T
0f
、停驻时长T
s
；步骤2.5：对EV在目标区域和无关区域内的出行数据分别拟合，提取并判断灾害发生时每辆电动汽车的运行状态，搭建考虑用户出行行为的灾害前期EV调度模型。5.根据权利要求4所述的一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，其特征在于，步骤2.3中出行链包括简单链和复杂链，简单链为2个节点，复杂链为3个节点。6.根据权利要求1所述的一种V2G辅助支撑下的地震灾后电网快速恢复方法，其特征在于，步骤3包括如下步骤：步骤3.1：基于消费者心理学的激励
‑
放电的不确定性建立响应过程的线性模型：当经济激励水平为x时，用户m的V2G放电响应率上下界分别表示为：当经济激励水平为x时，用户m的V2G放电响应率上下界分别表示为：其中，和分别为用户m的放电响应率上下界；和分别为不考虑和考虑不确定性情况下，放电响应率最小时的最低激励水平；为用户m的最大V2G放电响应率；步骤3.2：采用均匀分布描述某一经济激励水平下用户的V2G放电响应为：其中，U表示均匀分布，表...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴雨轩，杨祺铭，李雨濛，苏健，张过，向月，季陈林，
申请(专利权)人：四川大学，
类型：发明
国别省市：