分布式资源主动支撑的新型配电系统多状态运行控制技术报告

新型配电系统多状态运行控制技术概述

主要挑战与思考

• 大规模分布式资源接入：面临高比例清洁能源约束与低成本高效率运行的挑战，如何平衡新能源全额消纳与系统高效运行成为关键。
• 运行状态复杂性：新型配电系统呈现出复杂多变的运行状态，包括多态运行、状态演化突发性和时变性，对运行管理提出高要求。

多状态定义与辨识

• 状态分类：新型配电系统被定义为“正常态-警戒态-故障态”，通过优化措施与目标，清晰界定各状态下的运行策略。
• 运行状态转换：建立典型转换场景，包括光伏满发导致过载、线路故障等，确保快速识别与响应。

多状态可调潜力评估

• 资源侧集成模型：考虑用户行为不确定性的负荷聚合框架，量化关系与排序方法，提高负荷聚合的可靠性。
• 资源侧量化模型：温控空调负荷与电动汽车负荷的功率与时间映射关系，构建资源可调潜力评估模型。

控制策略实践探索

• 正常态自治控制：动态分区与优化，实现灵活组网及分区自治，最小化网损。
• 警戒态主动支撑：采用虚拟惯量理念，聚合控制新型配电网的主动支撑潜力，实现多自治区域协同高效运行。
• 故障态恢复牵引：配微一体保控融合技术，实现快速识别定位、重构及故障恢复牵引，提升系统自愈能力。

技术创新与应用

• 优化模型与求解：构建新型配电网分区自治优化模型，采用交替方向乘子法进行分布式求解，提高优化效率。
• 虚拟惯量技术：基于人工智能与强化学习，实现虚拟惯量的精确表征与广域协同分层控制。
• 故障快速控制：构建配微一体保控融合技术体系，提升故障识别、重构及快速恢复能力。

综上所述，新型配电系统多状态运行控制技术通过创新的管理策略与控制方法，有效应对分布式资源接入带来的挑战，实现系统安全、高效运行的目标。