考慮微電網供電潛力的配電網孤島劃分

張曉雪，牛煥娜，趙靜翔，楊明皓

（中國農業大學 信息與電氣工程學院，北京 100083）

0 引言

配電網在發生事故后，需要盡可能保障關鍵負荷的供電，減少停電時間并縮小非故障區域停電范圍。傳統配電網非故障區域的供電恢復是通過合理改變線路上的開關狀態，將負荷轉移到其他饋線實現的［1］。近年來，越來越多的分布式電源DG（Distributed Generation）以及隸屬者不同的微電網MG（MicroGrid）接入配電網［2-3］，成為配電系統發展的趨勢。因而，在配電網發生故障后由DG向一部分負荷供電，從而將配電網重構為若干孤島自治運行以減小停電面積的孤島劃分問題成為今后的研究熱點［4-12］。

針對孤島劃分問題的研究多集中于孤島劃分搜索方法上，主要有：智能優化方法［7-8］、求取連通圖最小生成樹類方法［9-10］和啟發式邏輯方法［12］。 智能優化方法尋求最優解時由于存在較大隨機性，常出現收斂速度慢、易陷于局部最優解等問題；而后2類方法歸根結底都是基于對系統的網絡拓撲搜索，因此采用啟發式邏輯的網絡拓撲深度或廣度搜索方法成為孤島劃分問題最根本且有效的求解方法。另外，從孤島劃分優化問題的數學模型來看，已有文獻中提到的目標函數主要有恢復供電節點最多或切負荷最少［5-6］、重要負荷恢復盡可能多（即負荷加權和最大）［7-8，10-12］、孤島數盡可能少（即島內連接的DG盡可能多）［10，13］等；約束條件包括孤島內電源與負荷連通性約束、各節點電壓及潮流上下限約束、功率平衡約束［14］等。

然而，所有已有文獻中都是僅以DG為負荷供給源，沒有涉及微電網如何參與計劃孤島的劃分問題。……