BATTPOWER 工具箱:内存高效且高性能的多时段交流最优潮流求解器
最优化与控制
2021-01-29 v4
摘要
随着大规模可再生能源与储能设备的引入,传统的电网运行过程必须改进以实现安全、可靠、快速响应与成本高效,而在此过程中潮流求解器不可或缺。本文介绍一种基于内点法(IP)的多时段交流最优潮流(MPOPF)求解器,用于 stationary energy storage systems (SESS) 与电动汽车(EV)的集成。主要方法基于:1)拉格朗日子问题偏微分方程的解析精确计算;2)利用 IP 算法中牛顿-拉夫逊法系数矩阵的稀疏结构与模式。文中给出所提方法在若干基准测试系统上应用的详尽结果并予阐述,从计算效率角度指出了现有不同 MPOPF 求解算法的优劣。我们将所提舒尔补算法与直接稀疏 LU 求解器的计算性能进行比较。比较针对两种不同的应用目的进行:SESS 与 EV。结果表明,在 SESS 与 EV 两种情形下,当储能设备数量与优化周期增加时,舒尔补算法的计算性能相较直接 LU 求解器有显著提升。同时,也讨论了某些计算性能较差的情形。
引用
@article{arxiv.2012.12941,
title = {BATTPOWER Toolbox: Memory-Efficient and High-Performance Multi-Period AC Optimal Power Flow Solver},
author = {Salman Zaferanlouei and Hossein Farahmand and Vijay Venu Vadlamudi and Magnus Korpås},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.12941},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 15 figures, Accepted for publication in IEEE Transactions on Power Systems