摘要：現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展日益復(fù)雜、新的供電威脅與日俱增，特別是在處于大量新能源系統(tǒng)并網(wǎng)發(fā)電的發(fā)展潮流中，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)在遭遇突發(fā)沖擊或擾動(dòng)時(shí)會(huì)顯得格外脆弱，這無疑不能滿足用戶或電力企業(yè)愈發(fā)嚴(yán)格的用電質(zhì)量要求。為了使電網(wǎng)在小概率 高損失的事件中仍能保持基本的運(yùn)行功能，具備抵御性、適應(yīng)性以及快速恢復(fù)能力的“彈性電網(wǎng)”得到了眾多學(xué)者的青睞，其可有效提高系統(tǒng)的彈性恢復(fù)力，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗災(zāi)抗擾動(dòng)能力，進(jìn)而提高系統(tǒng)的整體運(yùn)營(yíng)能力。著眼于彈性電網(wǎng)的優(yōu)化策略，基于彈性恢復(fù)力理論闡述了彈性電網(wǎng)的基本架構(gòu)，根據(jù)系統(tǒng)彈性提升的方法分析了發(fā)展彈性電網(wǎng)所用到的關(guān)鍵技術(shù)，從傳統(tǒng)電網(wǎng)到未來電網(wǎng)的演化過程中展望了彈性電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。

　　關(guān)鍵詞：恢復(fù)力;彈性電網(wǎng);電力系統(tǒng)

　　引言

　　電力系統(tǒng)是國(guó)家安全和國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，需要在常規(guī)工況下保證穩(wěn)定運(yùn)行，更需要在遭遇突發(fā)災(zāi)害或損壞時(shí)具有基本恢復(fù)功能[1]。面對(duì)日益復(fù)雜多變的自然災(zāi)害，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)難以靈活準(zhǔn)確地維持基本的運(yùn)行狀態(tài)，更無法保證用戶和電力企業(yè)愈發(fā)嚴(yán)格的用電質(zhì)量需求。

　　為在最大程度上減小電網(wǎng)在遭遇突發(fā)災(zāi)害小概率事件時(shí)的損失，提升系統(tǒng)的抗災(zāi)抗擾動(dòng)能力，具備彈性恢復(fù)力的彈性電網(wǎng)(resilient power grid)已成為現(xiàn)代電力行業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展對(duì)象。“彈性電網(wǎng)”的核心是其彈性恢復(fù)力，該能力可在系統(tǒng)遭遇突發(fā)災(zāi)害或擾動(dòng)時(shí)幫助系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)急處理，并及時(shí)且最大程度地減小受災(zāi)后的影響范圍和程度，是一種直觀反映系統(tǒng)對(duì)擾動(dòng)快速響應(yīng)、支援的能力[2]。

　　另外，遇到無法避免的災(zāi)害時(shí)彈性電網(wǎng)可根據(jù)實(shí)時(shí)工況或環(huán)境做出預(yù)判并靈活對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行恢復(fù)供電[3]。進(jìn)入新世紀(jì)，海量可再生資源與電力電子設(shè)備的納入使電網(wǎng)發(fā)展突飛猛進(jìn)，呈現(xiàn)出負(fù)荷多元化、信息融合化的形態(tài)，但根據(jù) 2012 年印度和 2019 年委內(nèi)瑞拉發(fā)生大規(guī)模停電事件不難發(fā)現(xiàn)，即使在現(xiàn)代電網(wǎng)發(fā)展的今天，電力系統(tǒng)仍無法規(guī)避所有災(zāi)害或確保處于災(zāi)害時(shí)的可靠運(yùn)行，說明電網(wǎng)急需變得富有“彈性”，這樣才能確保對(duì)關(guān)鍵負(fù)荷的供電。

　　為了提高電網(wǎng)彈性恢復(fù)力進(jìn)而提升電網(wǎng)性能，文獻(xiàn)[4]通過建模對(duì)單一系統(tǒng)在不失去運(yùn)行能力的前提下，對(duì)彈性恢復(fù)力的極限進(jìn)行了研究;文獻(xiàn)[5]為了分析系統(tǒng)的彈性與魯棒性，將遭遇擾動(dòng)后 時(shí)系統(tǒng)恢復(fù)的性能與系統(tǒng)因擾動(dòng)損失的性能的比定義為彈性恢復(fù)力指標(biāo);文獻(xiàn)[6]構(gòu)建了一種年恢復(fù)力評(píng)估體系，即每年系統(tǒng)處于擾動(dòng)時(shí)的依舊可維持基本運(yùn)行的時(shí)間占常規(guī)運(yùn)行時(shí)間的比。

　　盡管針對(duì)其研究的項(xiàng)目愈來愈多，但目前提升彈性恢復(fù)力的手段依舊有限，電網(wǎng)彈性評(píng)價(jià)指標(biāo)也缺乏普適性，對(duì)精準(zhǔn)區(qū)分小概率 小損失與小概率 大損失的事件更是無從下手。為更好地應(yīng)對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)展面臨的新機(jī)遇和新挑戰(zhàn)，提高電網(wǎng)彈性恢復(fù)力并建設(shè)彈性電網(wǎng)已經(jīng)刻不容緩。

　　另一方面，分布式電源以及微電網(wǎng)等技術(shù)的逐漸成熟賦予了電網(wǎng)更為有效的故障應(yīng)對(duì)能力，給予了彈性電網(wǎng)恢復(fù)力研究更加多樣的選擇[7]，彈性電網(wǎng)的研究正處于良好境遇下，結(jié)合對(duì)電網(wǎng)前沿的認(rèn)知不難發(fā)現(xiàn)未來智能電網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)是發(fā)展靈活可靠的彈性電網(wǎng)。綜上，為使我國(guó)可從容面對(duì)電網(wǎng)發(fā)展日益復(fù)雜、威脅與日俱增的新形態(tài)，本文從彈性恢復(fù)力理論與彈性電網(wǎng)基本內(nèi)涵、彈性電網(wǎng)研究的關(guān)鍵技術(shù)以及彈性電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)等方面展開闡述，分析了電網(wǎng)中彈性與其他評(píng)估性質(zhì)的異同，探討了基于智能電網(wǎng)技術(shù)的彈性電網(wǎng)的研究潛力。

　　1 彈性恢復(fù)力理論

　　1.1 電力系統(tǒng)領(lǐng)域下彈性恢復(fù)力的定義

　　基于各式各樣的自然災(zāi)害或人為失誤的威脅層出不窮，對(duì)災(zāi)害后恢復(fù)力的研究逐漸引起科研人員的高度重視，特別是基礎(chǔ)設(shè)施或系統(tǒng)在遭受極端情況下的恢復(fù)力更需要投入大量的研究精力。加拿大生態(tài)學(xué)家 Honing 在 1972 年率先提出了彈性恢復(fù)力的概念，分析了系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)擾動(dòng)時(shí)維持內(nèi)部穩(wěn)定的時(shí)間與恢復(fù)至初始狀態(tài)的關(guān)系，彈性恢復(fù)力理論就此被引入了生態(tài)科學(xué)、材料科學(xué)、防災(zāi)工程等科學(xué)領(lǐng)域[8]。

　　由于彈性對(duì)系統(tǒng)極具優(yōu)化作用，該理論提出至今現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于各類學(xué)科之中，目前對(duì)彈性恢復(fù)力的定義在學(xué)術(shù)上缺乏共識(shí)，本文因其包括災(zāi)難性事件前后的系統(tǒng)性能，同時(shí)是一個(gè)總體的概念 ，將彈性恢復(fù)力理論定義為一個(gè)個(gè)體或系統(tǒng)可抵抗、吸收、響應(yīng)擾動(dòng)以及從擾動(dòng)中恢復(fù)的能力。在電力系統(tǒng)領(lǐng)域下，彈性基本思想是提高系統(tǒng)的容災(zāi)能力，即允許電力系統(tǒng)在遭遇突發(fā)的小概率極端事件時(shí)負(fù)荷損失，但通過各種數(shù)據(jù)資料的調(diào)度與運(yùn)行策略的優(yōu)化，系統(tǒng)可在受災(zāi)后迅速恢復(fù)。

　　為了獲得更佳的災(zāi)后恢復(fù)能力并對(duì)未知的極端事件做出有效的預(yù)防準(zhǔn)備，文獻(xiàn) 10 基于彈性電網(wǎng)提出了彈性恢復(fù)力評(píng)估指標(biāo)，分別為災(zāi)害程度評(píng)價(jià)指標(biāo)、緊急恢復(fù)水平評(píng)價(jià)指標(biāo)和系統(tǒng)整體恢復(fù)能力評(píng)價(jià)指標(biāo)。文獻(xiàn)[1 基于彈性概念，對(duì)電網(wǎng)故障響應(yīng)的脆弱性及其修復(fù)過程進(jìn)行了建模;文獻(xiàn)[1 把極端擾動(dòng)影響下的電網(wǎng)分為具備穩(wěn)健性的預(yù)防、智能性的響應(yīng)和適應(yīng)性的恢復(fù)三個(gè)研究階段。目前大部分文獻(xiàn)的所提的評(píng)估體系或評(píng)價(jià)指標(biāo)都停留在理論階段，現(xiàn)有指標(biāo)的實(shí)用價(jià)值亟待提高。

　　1.2 電力系統(tǒng)中彈性與其他評(píng)估指標(biāo)的關(guān)系

　　研究日益復(fù)雜的電力系統(tǒng)需要綜合考慮各個(gè)評(píng)估指標(biāo)，只有充分權(quán)衡所有指標(biāo)的收益價(jià)值才能切實(shí)平衡整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)。本文為了明晰彈性和其他評(píng)估指標(biāo)的關(guān)系，同時(shí)為后續(xù)說明在彈性電網(wǎng)的研究過程中其關(guān)鍵技術(shù)和目前主流技術(shù)的異同提供參考，選取了可靠性、魯棒性以及柔性三種典型的評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行分析說明。大部分評(píng)估指標(biāo)都是基于限定時(shí)間內(nèi)的參考項(xiàng)，一旦響應(yīng)或處理的時(shí)間過長(zhǎng)，則系統(tǒng)和用戶利益均會(huì)受損。為了更直觀地體現(xiàn)各評(píng)估指標(biāo)在系統(tǒng)功能中的貢獻(xiàn)，將受擾動(dòng)期間系統(tǒng)功能的波動(dòng)在時(shí)間量度上進(jìn)行展開。

　　2 彈性電網(wǎng)基本內(nèi)涵

　　傳統(tǒng)系統(tǒng)工程中，為了使系統(tǒng)在面對(duì)擾動(dòng)時(shí)仍能保持一定程度額的正常運(yùn)行，一般會(huì)為考慮系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)并留有相應(yīng)裕度，電力系統(tǒng)正屬于這類根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來調(diào)節(jié)運(yùn)行范圍的工程[13]。區(qū)別于傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，彈性恢復(fù)力主要面對(duì)的是系統(tǒng)此刻規(guī)劃內(nèi)無法預(yù)料的小概率 高損失事件[14]，此類事件主要由突發(fā)的各類自然災(zāi)害和人為損壞構(gòu)成。將能夠多層次、全方位精準(zhǔn)感知電網(wǎng)運(yùn)行模式，聯(lián)通電網(wǎng)內(nèi)外部信息，在遭受突發(fā)災(zāi)害、擾動(dòng)時(shí)能夠做出超前預(yù)判、抵御保護(hù)和快速恢復(fù)，并且后期可通過自我學(xué)習(xí)進(jìn)行自我提升的電網(wǎng)稱之為彈性電網(wǎng)。

　　彈性電網(wǎng)運(yùn)行流程應(yīng)遵循如下順序。

　　( 1)系統(tǒng)遭遇災(zāi)害或擾動(dòng)前，彈性電網(wǎng)具備一定的預(yù)判能力，可根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)的模擬結(jié)果做出相應(yīng)準(zhǔn)備措施。( 2)系統(tǒng)遭遇災(zāi)害或擾動(dòng)中，系統(tǒng)先進(jìn)行抵御和吸收，有效緩解系統(tǒng)運(yùn)行壓力，隨后及時(shí)響應(yīng)對(duì)應(yīng)裝置以適應(yīng)當(dāng)前工況和環(huán)境。( 3)系統(tǒng)遭遇災(zāi)害或擾動(dòng)后，有效利用各控制技術(shù)與應(yīng)急手段迅速恢復(fù)至穩(wěn)定的初始狀態(tài)。

　　可制定彈性提升策略的大體流程，首選假設(shè)自然災(zāi)害的損害盡可能的不損害到天然氣管道等重要傳輸管道，在電網(wǎng)抵御、吸收的故障階段時(shí)斷電是實(shí)時(shí)發(fā)生的，則系統(tǒng)一旦遇障便即刻進(jìn)入離網(wǎng)運(yùn)行模式。按照預(yù)先設(shè)計(jì)的離網(wǎng)斷電機(jī)制，各個(gè)單元開始調(diào)度并進(jìn)行能量互補(bǔ)，只將關(guān)鍵負(fù)荷作為供給單元進(jìn)行供能作業(yè)。

　　此時(shí)，電網(wǎng)內(nèi)的各個(gè)微網(wǎng)獨(dú)立，呈分散控制狀態(tài);一旦災(zāi)害終止，管運(yùn)者對(duì)故障位置和故障原因等進(jìn)行排查，控制電網(wǎng)系統(tǒng)啟動(dòng)遇障斷電至故障適應(yīng)的恢復(fù)措施，在完全恢復(fù)正常后進(jìn)行二次排查、復(fù)盤，研發(fā)新方案確保下次遭遇同類故障時(shí)仍可呈集中控制狀態(tài)。基于上述分析，不難發(fā)現(xiàn)彈性電網(wǎng)應(yīng)該具有在災(zāi)害發(fā)生前的識(shí)別能力、在災(zāi)害發(fā)生時(shí)的抵御、適應(yīng)能力以及災(zāi)害發(fā)生后的恢復(fù)能力。

　　其中，識(shí)別能力彈性電網(wǎng)的基礎(chǔ)能力，在識(shí)別能力范圍內(nèi)抵御、適應(yīng)能力體現(xiàn)靈活性，恢復(fù)力體現(xiàn)堅(jiān)強(qiáng)性。可以通過該彈性梯形模型可表征系統(tǒng)各階段的運(yùn)行階段，實(shí)時(shí)根據(jù)擾動(dòng)發(fā)生的時(shí)間順序以及動(dòng)作類型對(duì)電網(wǎng)進(jìn)行階段性的彈性評(píng)估，檢測(cè)系統(tǒng)是否完成設(shè)定的彈性恢復(fù)目標(biāo)。較于傳統(tǒng)電網(wǎng)，基于彈性恢復(fù)力理論的彈性電網(wǎng)能有效提高系統(tǒng)的抵御力，同時(shí)能更好地在系統(tǒng)遭遇突發(fā)災(zāi)害或擾動(dòng)時(shí)充分利用各種技術(shù)資源對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行快速響應(yīng)，使系統(tǒng)在維持基本運(yùn)行狀態(tài)的前提下迅速適應(yīng)當(dāng)前工況[16]，并在匹配到最佳恢復(fù)措施后，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)預(yù)定性能。

　　3 彈性電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

　　彈性電網(wǎng)的研究和建設(shè)重點(diǎn)集中在配電網(wǎng)上，具體而言，此處的彈性主要是用來衡量配電網(wǎng)在極端情況時(shí)處理關(guān)鍵負(fù)荷的抵御能力和恢復(fù)能力。同時(shí)，電網(wǎng)的彈性也可被認(rèn)為是配電網(wǎng)能否主動(dòng)采取措施以保證遭遇突發(fā)災(zāi)害時(shí)為區(qū)域中的關(guān)鍵負(fù)荷供電，并迅速恢復(fù)斷電負(fù)荷的能力。得益于電力系統(tǒng)的技術(shù)更新和電力電子設(shè)備的迭代，目前我國(guó)對(duì)于提升彈性恢復(fù)力的研究初見成效，但復(fù)雜的現(xiàn)代電力系統(tǒng)依舊難以對(duì)突發(fā)災(zāi)害做到規(guī)避或大面積包容，故在擾動(dòng)時(shí)增強(qiáng)抵御和災(zāi)害后恢復(fù)能力是相對(duì)合理的選擇。為了未來安全有效地提升彈性電網(wǎng)恢復(fù)力并改善電網(wǎng)性能，以下關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)被給予高度重視。

　　3.1 基于智能電網(wǎng)的識(shí)別技術(shù)

　　智能電網(wǎng)雖然充分地考慮了單一或多重故障模式，但對(duì)如何應(yīng)對(duì)極端事件并未做出過多解釋。為了在極端事件到來前提前制定電網(wǎng)的恢復(fù)力策略、降低災(zāi)害的影響程度，有必要建立、健全基于智能電網(wǎng)的災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)，在擾動(dòng)發(fā)生的前、中、后階段應(yīng)依次識(shí)別出擾動(dòng)的類型、位置等。文獻(xiàn) 17結(jié)合電網(wǎng)運(yùn)行的歷史數(shù)據(jù)，對(duì)配電網(wǎng)的遭遇各種工況時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行了模擬，隨后將模擬的結(jié)果保存作為電網(wǎng)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)的資源，豐富了彈性策略選擇的靈活。文獻(xiàn) 18 基于現(xiàn)有的潮流數(shù)據(jù)，利用智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)分析了輸入功率與電壓針的關(guān)系，模擬了電壓峰值時(shí)的彈性，提高了電網(wǎng)識(shí)別高壓危機(jī)的預(yù)判能力。

　　合理應(yīng)用基于智能電網(wǎng)的識(shí)別技術(shù)，可提升系統(tǒng)的識(shí)別能力，有利于對(duì)預(yù)測(cè)的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行加固處理，進(jìn)一步提高系統(tǒng)對(duì)極端事件的自主防范意識(shí)，進(jìn)而提升彈性電網(wǎng)容災(zāi)能力。同時(shí)，需要對(duì)有目的的通信系統(tǒng)襲擊等電力系統(tǒng)面臨的新挑戰(zhàn)，可通過識(shí)別后數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行利弊權(quán)衡進(jìn)而規(guī)劃出最合理的恢復(fù)力提升措施[19]。

　　3.2 基于故障容錯(cuò)的恢復(fù)技術(shù)

　　彈性電網(wǎng)允許電力系統(tǒng)在遭遇突發(fā)的小概率極端事件時(shí)出現(xiàn)負(fù)荷損失，但不允許在故障后喪失基本的運(yùn)行功能[20]。為了切實(shí)增強(qiáng)電網(wǎng)彈性并使系統(tǒng)能在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行恢復(fù)作業(yè)，完善對(duì)故障后的處理與恢復(fù)技術(shù)不可忽視。

　　文獻(xiàn) 21 基于電網(wǎng)負(fù)荷的隨機(jī)性提出了一種魯棒控制技術(shù)，通過模擬負(fù)荷損失的最壞情況讓系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)其他擾動(dòng)時(shí)擁有更強(qiáng)的彈性恢復(fù)力;文獻(xiàn) 22 分析了災(zāi)害后電網(wǎng)的損耗，基于對(duì)損失數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)提出了一種優(yōu)化的魯棒算法，可有效地使電網(wǎng)可靠、靈活的運(yùn)行;文獻(xiàn) 23 考慮了分布式電源的復(fù)雜接法，通過故障時(shí)重構(gòu)接納計(jì)算出最佳重構(gòu)方案，使得電網(wǎng)彈性大幅提升。

　　根據(jù)目前電網(wǎng)發(fā)生故障后的應(yīng)急處理手段，從彈性電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)和用戶用電質(zhì)量?jī)煞矫婵紤]，利用數(shù)據(jù)的冗余性識(shí)別錯(cuò)誤數(shù)據(jù)、修復(fù)誤差數(shù)據(jù)，增補(bǔ)缺失數(shù)據(jù)，能有效實(shí)現(xiàn)彈性電網(wǎng)故障全過程的分析、定位及恢復(fù)，進(jìn)而提升電力系統(tǒng)彈性恢復(fù)力，確保彈性電網(wǎng)安全。

　　3.3 基于配電網(wǎng)的設(shè)備挖潛技術(shù)

　　電網(wǎng)末端的配電網(wǎng)是與用戶負(fù)荷關(guān)系最緊密的單位，提升配電網(wǎng)彈性并使其穩(wěn)定運(yùn)行對(duì)用電用戶和電網(wǎng)公司均具有重要意義[24]。配電網(wǎng)因自動(dòng)化程度和冗余度較低，相應(yīng)的保護(hù)措施也較為匱乏，因此較輸電網(wǎng)更脆弱對(duì)擾動(dòng)也更敏感。為了提升配電網(wǎng)的彈性與魯棒性，可以利用基于配電網(wǎng)的設(shè)備挖潛技術(shù)，文獻(xiàn) 25 利用多元感應(yīng)技術(shù)實(shí)時(shí)獲取配電網(wǎng)運(yùn)行的所有信息，對(duì)實(shí)用數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后實(shí)現(xiàn)了設(shè)備動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)增容、潮流實(shí)時(shí)柔性控制、配電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)評(píng)估等。此項(xiàng)技術(shù)的難點(diǎn)在于實(shí)時(shí)性，對(duì)配電網(wǎng)的反饋越及時(shí)彈性電網(wǎng)的彈性越大，魯棒性越強(qiáng)。

　　3.4 基于物聯(lián)網(wǎng)的“云”技術(shù)

　　以獲得最佳的彈性效益為目的，基于物聯(lián)網(wǎng)背景下的云端信息存儲(chǔ)、計(jì)算能力和用戶大數(shù)據(jù)的有機(jī)結(jié)合也是一個(gè)需克服的技術(shù)難題。考慮用電區(qū)域內(nèi)的影響因素，利用互聯(lián)網(wǎng)通信、“云”存儲(chǔ)和大數(shù)據(jù)云計(jì)算技術(shù)對(duì)區(qū)域內(nèi)關(guān)鍵負(fù)荷進(jìn)行分析，對(duì)潮流進(jìn)行優(yōu)化，對(duì)將要出現(xiàn)的新型柔性負(fù)荷，如智慧樓宇、電動(dòng)汽車充電樁等進(jìn)行分布排列。

　　基于上述背景，文獻(xiàn) 26 為了提高彈性效益，將關(guān)鍵負(fù)荷在災(zāi)害前進(jìn)行合理配置，在災(zāi)害后進(jìn)行移動(dòng)儲(chǔ)能，有效提升了系統(tǒng)故障前的預(yù)防能力和故障后的恢復(fù)能力;不難發(fā)現(xiàn)，保證新型負(fù)荷的合理分布，可從源頭上緩解電網(wǎng)彈性壓力，提升彈性電網(wǎng)的魯棒性;文獻(xiàn)[27]通過系統(tǒng)受擾動(dòng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，針對(duì)電網(wǎng)彈性恢復(fù)速度提出了一種多元化的存儲(chǔ)優(yōu)化，可及時(shí)通過云端保存系統(tǒng)受損前的運(yùn)行數(shù)據(jù)，系統(tǒng)穩(wěn)定后迅速響應(yīng)至初始運(yùn)行狀態(tài)。

　　值得注意的是，在彈性電網(wǎng)未觸發(fā)彈性恢復(fù)力的運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，首先使用“云”技術(shù)實(shí)時(shí)搜集所有能源模塊的工作數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)模擬仿真技術(shù)來對(duì)能源模塊間的能量進(jìn)行預(yù)測(cè)，其次利用物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)可視化技術(shù)計(jì)算分析出彈性評(píng)估值，針對(duì)該區(qū)域的電能質(zhì)量結(jié)合歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行優(yōu)化，最后擬定出合理的建設(shè)方案，應(yīng)用各控制技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的資源調(diào)度。

　　3.5 基于高壓的柔性

　　交直流輸電技術(shù)隨著綠色清潔發(fā)電設(shè)備在電力系統(tǒng)中的占比越來越高，用戶對(duì)用電可靠性的要求越來越嚴(yán)，建設(shè)一套普適、綜合的彈性電網(wǎng)架構(gòu)已迫在眉睫[2 。文獻(xiàn) 9]提出了柔性交直流輸電技術(shù)建設(shè)交直流混合的新體系，在新體系下通過電力電子變壓器聯(lián)絡(luò)交流電網(wǎng)和直流電網(wǎng)可有效提升了電網(wǎng)的彈性 這種方法緩解了負(fù)荷高密度地區(qū)的運(yùn)行壓力，從而提高了電力系統(tǒng)的彈性與魯棒性。

　　文獻(xiàn) 30 通過在彈性電網(wǎng)中進(jìn)行柔性輸電模擬，一定程度上控制電網(wǎng)系統(tǒng)潮流、解耦功率和調(diào)節(jié)電壓幅值，提高了電網(wǎng)性能，但為了滿足今后彈性電網(wǎng)大規(guī)模并網(wǎng)及遠(yuǎn)距離傳輸?shù)男枨螅�統(tǒng)籌高彈性電網(wǎng)規(guī)劃和骨干網(wǎng)架構(gòu)等方面的理論，建設(shè)用于高壓的柔性交直流輸電骨干網(wǎng)十分必要。現(xiàn)代電力系統(tǒng)已經(jīng)跨入柔性交直流輸電的快速發(fā)展期，對(duì)用于高壓的柔性交直流輸電技術(shù)的發(fā)展與改良必會(huì)對(duì)高彈性電網(wǎng)的建設(shè)起到重要作用。

　　4 彈性電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)展望

　　4.1 彈性電網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)

　　電網(wǎng)的發(fā)展終會(huì)趨于智能化，為了對(duì)彈性電網(wǎng)有更為深入的了解，這里簡(jiǎn)單闡述一下智能電網(wǎng)和彈性電網(wǎng)的區(qū)別和聯(lián)系。智能電網(wǎng)(Smart Grid)是一種通過使用各種數(shù)控技術(shù)使電能從電廠輸配到用電用戶，并進(jìn)行智能管理和運(yùn)營(yíng)的新型能源節(jié)約型電力網(wǎng)絡(luò)，其本質(zhì)是能源替換和信息兼容。發(fā)展智能電網(wǎng)首先需要有足夠的投資，即需要在龐大的輸電網(wǎng)上安裝足夠數(shù)量的傳感器以及可雙向通信的智能電表，這樣才能實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)。

　　其次需配備十分健全的電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，目前做到集成化通信的統(tǒng)一因?qū)嶋H情況復(fù)雜多變還存在著一定難度。最后需要運(yùn)算器具有足夠的運(yùn)算能力，可精準(zhǔn)計(jì)算出作為系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)和安全管理的可靠數(shù)據(jù)。彈性電網(wǎng)的研發(fā)主要是探究各種影響電網(wǎng)事件的故障模式，并基于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)實(shí)際情況提出合理的彈性恢復(fù)力評(píng)估方法或指標(biāo)，給出可行的電網(wǎng)的彈性提升策略。

　　近年來，全球已因電力系統(tǒng)對(duì)難以預(yù)測(cè)的極端災(zāi)害事件準(zhǔn)備不足而頻發(fā)事故，這無疑體現(xiàn)了用追求發(fā)電和輸配電的投資冗余來規(guī)避事故、保障電網(wǎng)的性價(jià)比較低。相比之下，彈性電網(wǎng)可喚醒電網(wǎng)中海量低成本沉睡資源的，在應(yīng)對(duì)小概率 高影響事件時(shí)可做到可靠運(yùn)行，綠色運(yùn)營(yíng)。

　　智能電網(wǎng)顧名思義是電網(wǎng)的智能化，是基于集成高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，通過使用各種先進(jìn)的傳感、測(cè)量技術(shù)和控制技術(shù)等來全面支撐、支持系統(tǒng)完成電網(wǎng)安全運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)運(yùn)營(yíng)的電力網(wǎng)絡(luò)。其主要特征包括抵御自愈干擾、保障保護(hù)用戶、提供優(yōu)質(zhì)電能、以及優(yōu)化電力市場(chǎng)資源等。顯然，具備彈性的彈性電網(wǎng)無疑是電網(wǎng)智能化的重要表現(xiàn)形式，即高彈性電網(wǎng)是更具備發(fā)展?jié)摿Φ闹悄茈娋W(wǎng)。

　　5 結(jié)束語(yǔ)

　　本文首先介紹了彈性恢復(fù)力理論以及彈性電網(wǎng)的基本概念，說明了在電力系統(tǒng)中彈性電網(wǎng)較傳統(tǒng)電網(wǎng)擁有更強(qiáng)的抵御力，在系統(tǒng)遭遇突發(fā)災(zāi)害可更好地進(jìn)行恢復(fù)作業(yè)。隨后為了充分提升彈性電網(wǎng)的恢復(fù)力并改善電網(wǎng)性能，在我國(guó)電力電網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀上分析了目前和未來彈性電網(wǎng)發(fā)展的若干關(guān)鍵技術(shù)。最后基于研究現(xiàn)狀將彈性電網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)分為交聯(lián)化、數(shù)據(jù)化與集成化三個(gè)階段并對(duì)其研究進(jìn)行了展望。彈性電網(wǎng)的研究在我國(guó)尚且處于起步階段，很多理論仍需要豐富完善，為同國(guó)際研究水平保持同步甚至占據(jù)優(yōu)勢(shì)，我國(guó)應(yīng)立刻開展彈性電網(wǎng)的相關(guān)研究。

　　參 考 文 獻(xiàn)：

　　[1] 江琦, 路改香, 唐昊, 等. 智能電網(wǎng)彈性響應(yīng)時(shí)間業(yè)務(wù)需求的接入控制[J]. 控制與決策, 2014, 29(7):1311 1315.iang Qi, Gaixiang, ang Hao, et al. Access control of smart gridwith flexible response time to business needs[J]. Control and Decision,2014, 29(7): 1311 1315

　　[2] 劉自發(fā), 陳逸軒, 卓然群. 考慮分布式電源的彈性配電網(wǎng)網(wǎng)架柔性約束規(guī)劃[J]. 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化學(xué)報(bào), 2020, 32(6): 14 20iu Zifa, hen Yixuan, hou Ranqun. Flexible Constraint Planning ofFlexible Distribution Network Considering Distributed PowerGeneration[J]. Journal of Electric Power System and Automation,2020, 32(6): 14 20

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　　[4] 齊世雄, 王秀麗, 邵成成, 等. 計(jì)及彈性恢復(fù)的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度[J]. 中國(guó)電力, 2019, 52(6): 19 26

　　作者：李寧，安卓爾，張世乾，肖子涵，王曄琳，李壯