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2024年8月电工技术学报Vol.39No.16
第39卷第16期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYAug.2024
DOI:10.19595/ki.1000-6753.tces.231018
考虑5G基站备用储能优化调控的配电网
重构双层优化方法
麻秀范张乐萱于琨澎杨璐
（华北电力大学电气与电子工程学院北京102206）
摘要5G基站建设数量激增带来的大量负荷影响了配电网的运行经济性，但基站备用储能
在保证可靠性的动态备电前提下能够参与削峰填谷，如何利用配电网重构和储能调控提高双方运
行经济性亟待研究。该文首先分析了5G基站备用储能的调控潜力，建立了基站储能可调控容量
模型。针对配电网不同拓扑结构的节点可靠性，利用序贯蒙特卡洛法进行评估，提出了考虑节点
可靠性的基站储能备电时长确定方法。在此基础上，构造了考虑5G基站备用储能优化调控的配
电网重构双层优化模型。通过算例说明，该文提出的重构模型考虑了基站备用储能削峰填谷，使
配电网运行经济性更高；重构提高了节点的可靠性，使基站储能拥有更大的调控空间，有效地降
低了基站运行成本，实现了双方的互利共赢。
关键词：5G基站备用储能配电网重构可靠性
中图分类号：TM73
0引言关于如何根据可靠性衡量基站储能可调度潜力，
已有学者进行了研究。文献[8]引入半马尔可夫分析
5G基站作为新型基础设施建设的关键角色，于
[1]推导出5G基站的可调度指数，并算出满足可靠性
2022年新增88.7万个，累计建成达231.2万个。
要求的最小备用时间，以此评估基站的可调度能力。
随着5G基站数量的规模化增长，通信运营商的用
电成本大大增加[2]，同时也使配电网所承载的负荷文献[9]计及了配电网中各可修复元件，建立了基于
可忽略修复时间马尔可夫模型的5G基站可调度容
不断增多，网络损耗增多，电压分布水平下降，给
量评估模型。文献[10]基于不同负荷区域的历史供
配电网运行带来了新的挑战。如何降低5G基站用
电可靠性数据，以保证可靠性最低区域的3h备电
电成本和保证配电网经济运行成为亟待研究的方向。
为基准，确定其余区域的储能备用时间。常规储能
配电网重构优化运行的效果非常显著，可以利用开
调控技术的研究较为丰富[11-12]，但对于基站储能调
关通断优化配电网拓扑结构，进而提高运行的经济
[3-5]控还处于起步阶段，大多数文献以降低5G基站运
性和可靠性。
行成本为研究目标[13-15]。文献[16]计及通信负载状
为保障基站在市电发生故障时的不间断供电需
态，以最大化基站储能调控收益和最小化电网负荷
求，5G基站在建设时通常会配套安装储能电池作为
后备电源[6]。由于5G基站储能备用需求与其接入的曲线方差为研究目标。文献[17]将5G基站储能故障
配电网节点可靠性密
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