面向可靠性與安全性的微網(wǎng)能量管理系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著能源需求的快速增長與節(jié)能減排政策的進一步推進，完成從現(xiàn)有的嚴重依賴于非可再生的、高污染的化石能源向可再生的、清潔的能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變已然顯得愈發(fā)迫切。就提升可再生能源接入水平、降低碳排放而言，通過在配電側(cè)整合分布式發(fā)電裝置、儲能單元以及負荷等相關(guān)設(shè)備，并能夠在孤島模式以及并網(wǎng)模式無縫切換的微網(wǎng)技術(shù)將在未來得到大規(guī)模的應(yīng)用。然而微網(wǎng)的運行不僅依賴于并網(wǎng)接口、協(xié)調(diào)控制器、儲能變流器等關(guān)鍵設(shè)備，有效的能量管理系統(tǒng)更是保障微網(wǎng)經(jīng)濟、可靠以及安全

2、運行的關(guān)鍵。相較于傳統(tǒng)電網(wǎng)能源管理系統(tǒng)，微網(wǎng)由于具有雙重運行模式以及相對較高的可再生能源滲透率等特征，設(shè)計相應(yīng)的能量管理系統(tǒng)存在諸多挑戰(zhàn)。本文基于此做了如下工作：
　　一、面向可靠性的微網(wǎng)能量調(diào)度算法設(shè)計。針對微網(wǎng)能夠在主電網(wǎng)發(fā)生擾動、電壓崩潰或僅僅當電能質(zhì)量不能滿足負荷需求時進入孤島模式運行的特性，在設(shè)計并網(wǎng)狀態(tài)下的能量調(diào)度策略時，本文同時兼顧了運行經(jīng)濟性與供電可靠性這兩個關(guān)鍵指標。基于該想法，本文設(shè)計了一套兩階段能量調(diào)度策略，

3、并在理論上分析了該算法的收斂性及漸近最優(yōu)性。仿真結(jié)果表明該框架確實能夠在不明顯的提升運行經(jīng)濟成本的同時提升供電可靠性。
　　二、配電網(wǎng)分布式狀態(tài)估計數(shù)據(jù)完整性攻擊。針對配電系統(tǒng)分布式狀態(tài)估計中相鄰區(qū)域網(wǎng)絡(luò)進行狀態(tài)信息交互時相應(yīng)通信協(xié)議中存在的漏洞，本文提出了如何利用被攻擊區(qū)域發(fā)送給其鄰居區(qū)域的部分內(nèi)部狀態(tài)信息重構(gòu)被攻擊區(qū)域的內(nèi)部狀態(tài)向量以及測量值向量，進而設(shè)計篡改鄰居區(qū)域網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給被攻擊區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)信息的策略。仿真結(jié)果表明本文提