Hierarchical autonomous operational mechanism for new-type distribution systems enabling scalable load-side flexibility interactions

作者：Hongjie Jia, Fengqi lu, Zeyu Liu, Yunfei Mu, Xiaodan Yu, Kai Hou, Jiawei Qu · 发表于：Scientia Sinica Technologica · 年份：2025 · DOI：10.1360/sst-2025-0184 · 被引用次数：1 · 研究领域：Optimal Power Flow Distribution、Smart Grid Energy Management、Power System Optimization and Stability

随着分布式新能源大规模接入、电动汽车规模化发展以及多元用能主体主动参与互动，新型配电系统正经历深刻变革，呈现出低碳化、分布化、去中心化与数字化等新特征，亟需挖掘和释放海量负荷侧资源的灵活互动潜力。然而，负荷侧资源类型高度异构、地理分布广泛分散，且响应行为在时空尺度上多样化，导致管控复杂、协调困难以及计算响应速度难以保障等难题。为此，本文系统总结了支撑海量负荷侧资源灵活互动的新型配电系统分层自治运行机制：首先分析了海量负荷侧资源灵活互动所面临的关键挑战；其次提出了由台区自治、馈线协调、主站统筹构成的三层自治运行架构，明确各层级的资源构成、控制策略与交互机制；再次，分析了适用于分层自治运行机制的典型负荷侧资源灵活互动方法，包括电动汽车、楼宇建筑及高载能园区等多类型负荷侧资源的响应模式；最后探讨了面向海量负荷侧资源的时空灵活性调控策略，并梳理了相应的优化算法。上述研究可为提升负荷侧资源灵活互动能力、推动新型配电系统安全高效运行及电力供需平衡提供理论基础和技术支撑。