基于功率注入方程的凸最优潮流及其在双极直流配电网中的应用
系统与控制
2023-07-06 v1 系统与控制
摘要
最优潮流（OPF）是分析双极直流配电网（DCDN）特性的基本工具。然而，现有 OPF 模型因其决策变量为电压与电流，难以直接反映双极 DCDN 的功率分配与交换。本文通过建立可用于双极 DCDN 规划与运行的凸 OPF 模型来解决该问题。首先，通过基于功率注入的方程揭示双极 DCDN 的潮流特性，并据此建立原始 OPF 模型。接着，通过变量替换、二阶锥松弛、McCormick 松弛与一阶泰勒展开，将原始 OPF 模型转化为基于二阶锥规划（SOCP）的凸 OPF 模型。最后，采用序列边界收紧算法（STBA）在每次迭代中收紧 McCormick 包络的边界，以保证凸 OPF 模型的精确性。通过两个案例研究，即分布式发电（DG）的容量配置与双极 DCDN 的运行优化，验证了该新型 OPF 模型对双极 DCDN 的有效性。
引用
@article{arxiv.2307.02036,
title = {Convex Optimal Power Flow Based on Power Injection-based Equations and Its Application in Bipolar DC Distribution Network},
author = {Yiyao Zhou and Qianggang Wang and Yuan Chi and Jianquan Liao and Tao Huang and Niancheng Zhou and Xiaolong Xu and Xuefei Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.02036},
year = {2023}
}
备注
10 pages, 13 figures, under review in IEEE transactions on power systems