基于 PQV 分布系统灵活性的 TSO-DSO 协调框架——分析表示与货币化
系统与控制
2025-10-03 v1 系统与控制
摘要
随着分布系统 (DS) 灵活性在电力系统运营商 (TSO) 网络管理中的作用日益重要，数据隐私问题阻碍了无缝的互操作性。可行运行区域 (FOR) 的概念基于 PQ 域已作为一种具有隐私保留优势的趋势方法。然而，由于三个关键因素的挑战，有效利用 FOR 在 TSO 操作中仍然困难：在大规模、网格化 DS 网络中准确确定；其可行的分析表示；以及其经济定价。本文提出一种新型交流最优潮流 (AC-OPF) 基于的方法，用于构建三维 PQV-FOR，显式考虑电压可变性和多样化灵活性提供单元 (FPU) 特征。构建过程采用两种抽样策略，结合包围盒投影和斐波那契方向技术，以高效捕获 FOR。我们进一步引入隐式多项式拟合方法对 FOR 进行分析表示。此外，我们在 PQV 域上推导二次成本函数对 FOR 进行货币化。因此，所提框架实现了单轮 TSO-DSO 协调：DSO 提供分析 FOR 和成本模型；TSO 在 FOR 基础的 AC-OPF 中确定 PCC 处的运行点；DSO 通过求解其局部 OPF 计算 FPU 分配，不需要计算密集的非分散或迭代协调。对含最高 533 buses 的网格化 DS 进行案例研究，集成到 TS 中，显示该方法相对于标准 AC-OPF 的效率。平均而言，所提方法在测试案例中yield negligible cost deviations of at most 0.058%，同时将计算时间缩短最高可达 58.11%。
引用
@article{arxiv.2510.01854,
title = {A TSO-DSO Coordination Framework via Analytical Representation and Monetization of PQV-Based Distribution System Flexibility},
author = {Burak Dindar and Can Berk Saner and Hüseyin Kemal Çakmak and Veit Hagenmeyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.01854},
year = {2025}
}