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基于深度神经网络的频率受限最优潮流频率预测器

系统与控制 2025-04-09 v2 系统与控制

摘要

频率变化率(RoCoF)和频率谷值应在实时频率受限最优潮流(FCOPF)中被考虑,以确保现代电力系统的频率稳定性。由于计算频率响应复杂,深度神经网络(DNN)可用于捕捉非线性特性并准确估计这两个指标。因此,本文开发了一个基于DNN的频率预测器,其训练数据来自使用PSCAD/EMTDC进行的时间域仿真。随后,我们将其重新表述为一组混合整数线性规划 formulation,然后嵌入FCOPF框架作为约束,以确保电网频率稳定性,形成所提出的DNN-FCOPF模型。我们还实现了两个基准模型:一个不包含任何频率约束的传统OPF,以及一个受限于系统范围RoCoF的线性FCOPF模型。最后,比较和评估了这三个模型所获得的解 solution,并使用PSCAD在各种负荷配置下进行时间域仿真,证明了所提出DNN-FCOPF的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2502.15641,
  title  = {A Deep Neural Network-based Frequency Predictor for Frequency-Constrained Optimal Power Flow},
  author = {Fan Jiang and Xingpeng Li and Pascal Van Hentenryck},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2502.15641},
  year   = {2025}
}