16、基于网络重构的微电网停电管理以提高可靠性：硬件在环方法

基于网络重构的微电网停电管理以提高可靠性：硬件在环方法

一、引言

随着电力系统网络的发展和分布式能源资源（DERs）的集成，微电网（MGs）应运而生，其主要目标是满足不断增长的能源需求。网络的布局对于以不间断和可靠的方式满足需求起着至关重要的作用，因此网络重构在电力系统应用的各个方面都非常关键。网络重构的目标包括改善电压分布、降低网络损耗、提高本地电力注入、最小化线路电流和故障电流等。

许多研究都对网络重构进行了探讨。例如，Junlakarn等人强调了重构在改善电压分布和降低损耗方面的重要性；Zhao等人和Ali等人则关注DC微电网的故障管理问题；Song等人阐述了通过分布式发电（DG）建立小型电网在电网事故中的重要性等。

为了分析微电网的实际应用，稳态建模和分析至关重要。分布潮流（DLF）是一种有效的方法，Sahu等人提出的DLF方法通过拓扑矩阵处理高R/X比，具有收敛速度快等优点。同时，实时建模环境对于各种电力系统应用，如故障检测、功率管理和功率注入研究，也非常有效和必要。

二、微电网的稳态分析

稳态建模是了解电力系统网络实用性的首要步骤。为了进行功率注入，需要计算网络的电流和电压，并确保这些参数在规定范围内。具体步骤如下：
1. 步骤一：编写KCL方程
- 从分支1到最后一个分支，考虑径向网络中每个节点的电流，为每个分支编写KCL方程。这些方程可以表示为：
[ [I_i] {(n - 1)×1} = [S] {(n - 1)×(n - 1)}×[B] {(n - 1)×1} ]
- 其中，([S] {(n -