Ein Mehrstufiges Rekonfigurationsmodell zur Wiederherstellung aktiver Verteilungsnetzwerke unter Integration von DG-Startsequenzen

Die ständig zunehmende Durchdringung von dezentralen Erzeugern (DGs) in Verteilungsnetzen legt nahe, ihr Potenzial besser zu nutzen, um das Wiederherstellungsziel zu erfüllen. Das Ziel des Wiederherstellungsproblems ist es, die maximale Energie für Lasten unter Berücksichtigung ihrer Prioritäten mit minimalen Schaltvorgängen bereitzustellen. Grundsätzlich ist es wünschenswert, eine eindeutige Konfiguration bereitzustellen, die während des gesamten Wiederherstellungszeitraums im Hinblick auf die Last- und Erzeugungsprofile gültig ist. Diese eindeutige Konfiguration kann jedoch nicht gleichzeitig I) die Anforderungen an den DG-Start zu Beginn des Wiederherstellungsplans und II) die topologischen Bedingungen erfüllen, die es dem DG später ermöglichen würden, die effizienteste Unterstützung für die Versorgung der Lasten bereitzustellen. Daher wird in diesem Artikel vorgeschlagen, eine begrenzte Anzahl von Rekonfigurationsschritten gemäß den DG-Startanforderungen zuzulassen. Darüber hinaus präsentiert dieser Artikel eine neuartige Formulierung für das Rekonfigurationsproblem, die partielle Wiederherstellungsszenarien berücksichtigt, in denen die gesamte nicht versorgte Fläche nicht wiederhergestellt werden kann. Die Entscheidungsvariablen des vorgeschlagenen Mehrstufigen Wiederherstellungsproblems sind: I) die Leitungsumschaltaktionen bei jedem Schritt des Rekonfigurationsprozesses, II) die Lastumschaltaktionen während des gesamten Wiederherstellungszeitraums und III) die aktive/reaktive Leistungsbereitstellung der DGs während des gesamten Wiederherstellungszeitraums. Eine entspannte AC-Leistungsflussformulierung wird in das Optimierungsproblem integriert, um die Durchführbarkeit der Lösung hinsichtlich der operationellen Sicherheitsanforderungen sicherzustellen. Das Gesamtmodell wird in Form einer gemischten ganzzahligen Programmierung nach dem zweiten Grad formuliert. Zwei Simulationsszenarien werden untersucht, um verschiedene Merkmale der vorgeschlagenen Strategie zu veranschaulichen und ihre Wirksamkeit insbesondere im Falle großflächiger Ausfälle in Verteilungsnetzen nachzuweisen.