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设计用于最小化网络扰动的电网拓扑:一种精确的 MILP 公式

最优化与控制 2019-03-21 v1

摘要

电网对小瞬态事件或持续随机扰动的动态响应影响其稳定运行。本文研究拓扑对电网线性时不变动力学的影响。针对多种稳定性指标,提出了一种基于系统 H2H_2 范数的统一框架。该框架评估电网对小扰动的鲁棒性,并用于研究在现有网络上新增线路的最优布置,以及为新网络设计辐射状(树形)和网状(含环)拓扑。尽管该设计任务可表述为混合整数半定规划(MI-SDP),但其性能随网络规模扩展性较差。利用 McCormick 松弛,拓扑设计问题可重构为混合整数线性规划(MILP)。为改善计算时间,利用图论性质对连续优化变量给出更紧的界。在 IEEE 39 总线馈线上的数值测试证明了最优拓扑在最小化扰动方面的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.08354,
  title  = {Designing Power Grid Topologies for Minimizing Network Disturbances: An Exact MILP Formulation},
  author = {Siddharth Bhela and Deepjyoti Deka and Harsha Nagarajan and Vassilis Kekatos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.08354},
  year   = {2019}
}

备注

8 pages, 4 figures