摘要
本文提出了一种基于韧性驱动的概率多目标框架，用于在极端情况下的孤岛式微电网无功功率规划，该框架将可持续性目标与联合国可持续发展目标相结合。以IEEE 33节点配电系统作为测试网络，该规划框架同时优化技术可靠性、经济可行性、环境可持续性和社会韧性。通过两点估计法处理太阳辐射强度、风速和负荷需求等不确定性因素，再利用非支配排序遗传算法II为五种无功功率支撑策略寻找帕累托最优解。研究结果表明，在孤岛运行条件下，为并网运行优化的方案未必是最有效的。在所采用的多准则评估体系中，专用的D-STATCOM策略取得了最高的综合标准化性能，其负荷保留率为87.2%，关键负荷保护率为93.7%，平均生存时间为8.7小时，同时将总负荷削减比例降至12.8%，且消除了高风险停电事件（占比超过30%）。此外，该策略还将相关经济损失降低了75%以上，环境影响也最低，与传统电网基准相比，其生命周期二氧化碳排放强度减少了62.5%。标准化敏感性分析表明，即便采用不同的标准化方法，各策略的排名依然保持不变，这体现了该评估框架的稳健性。从可持续性角度而言，该框架通过可靠的低碳微电网运行助力实现SDG 7（可负担的清洁能源）目标，通过具备韧性的电力系统规划推动SDG 9（工业、创新和基础设施）目标的实现，通过提升城市关键服务的连续性支持SDG 11（可持续城市和社区）目标，通过降低生命周期排放助力实现SDG 13（气候行动）目标，同时还通过促进分布式能源发展带动当地就业，从而支持SDG 8（体面工作和经济增长）目标的实现。
