具有扰动后稳定性保证的受控解列的混合子模优化方法
最优化与控制
2023-08-11 v2 系统与控制
信号处理
系统与控制
摘要
扰动可能在电力系统中引发连锁故障并导致大范围停电。受控解列是通过将电力系统划分为一组不相交孤岛来缓解连锁故障的有效方法。为保持扰动后电力系统稳定性，解列策略不仅应最小程度扰动，还需保证扰动后稳定性。本文研究综合扰动后稳定性感知的受控解列策略问题。为确保扰动后稳定性，我们的解列策略计算考虑了负荷-发电平衡与输电线路容量约束，导致一个含离散与连续变量的混合优化问题。为缓解求解该混合优化程序带来的计算挑战，我们提出混合子模性与混合拟阵概念。我们证明解列问题等价于目标函数为混合超模的混合拟阵优化程序。利用超模性，我们开发了高效局部搜索算法，并证明所提算法达到 1/2-最优性保证。我们在 IEEE 118-总线、IEEE 300-总线、ActivSg 500-总线与 Polish 2383-总线系统上将我们的方法与使用混合整数线性规划的基线比较。结果显示，在所有测试用例中，我们的方法在解列期间产生的总成本上均优于基线。此外，我们提出的方法可为 Polish 2383-总线系统等大规模测试用例找到解列策略，而基线方法变得难以求解。
引用
@article{arxiv.2302.10308,
title = {A Hybrid Submodular Optimization Approach to Controlled Islanding with Post-Disturbance Stability Guarantees},
author = {Luyao Niu and Dinuka Sahanbandu and Andrew Clark and Radha Poovendran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.10308},
year = {2023}
}