辐射状配电网络中的交流最优潮流——第一部分和第二部分
系统与控制
2016-07-07 v3
摘要
最优潮流(OPF)问题在电力系统的规划和运行中扮演着关键角色。由于交流潮流方程的非线性特性，OPF问题已知是非凸的，因此难以求解。大多数提出的求解OPF的方法依赖于使问题变为凸的近似，但可能产生不精确的解。最近，Farivar和Low提出了一种声称对辐射状配电系统是精确的方法，尽管没有明显的近似。在我们的工作中，我们证明它实际上并不精确。一方面，存在与线路电流幅值约束相关的物理网络模型的误解。另一方面，所提出的松弛精确性的证明需要关于特定控制变量无界的非现实假设。我们还表明，将该方法扩展以考虑精确线路模型可能会产生物理上不可行的解。最近，已有若干贡献提出了依赖于交替方向乘子法(ADMM)的OPF算法。然而，正如我们在本工作中所展示的，存在ADMM求解非松弛OPF问题不收敛的情况。为了克服上述局限性，我们提出了一种基于乘子法和OPF原问题分解的、用于求解辐射状配电系统中非近似非凸OPF问题的算法。本工作分为两部分。在第一部分中，我们具体讨论了BFM和ADMM求解OPF问题的局限性。在第二部分中，我们提供了所提出的OPF算法的集中式和分布式异步版本，并使用小规模电力网络以及修改后的IEEE 13节点测试馈线对其性能进行了评估。
引用
@article{arxiv.1503.06809,
title = {AC OPF in Radial Distribution Networks - Parts I,II},
author = {Konstantina Christakou and Dan-Cristian Tomozei and Jean-Yves Le Boudec and Mario Paolone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.06809},
year = {2016}
}