柔性直流牵引供电系统的快速准最优潮流
系统与控制
2022-11-08 v1 系统与控制
摘要
本文提出一种面向柔性直流牵引供电系统(TPSs)的准最优潮流(OPF)算法。所提出的准 OPF 能以高计算效率求解近最优解。与采用数学优化算法的传统 OPF 不同，所提出的准 OPF 采用从负荷信息到近最优解的解析映射，从而显著加速计算。首先，基于一种新的建模方法研究传统 OPF 的机制与物理意义解释，并成功阐释柔性直流 TPSs 中传统 OPF 的机制。随后，受传统 OPF 机制启发得到从负荷信息到近最优解的解析映射，并基于该映射设计准 OPF 算法。由于映射基于简单算术运算，准 OPF 算法能以极短执行时间求解 OPF，实现亚秒级计算，相较传统 OPF 加速 57 倍。通过数学证明及北京地铁 13 号线案例研究验证了有效性。该算法揭示了 OPF 的机制与物理意义，是柔性直流 TPSs 分析协调控制效果、设计实时控制策略以及解决规划中运行问题的有力工具。
引用
@article{arxiv.2211.02852,
title = {Fast Quasi-Optimal Power Flow of Flexible DC Traction Power Systems},
author = {Zhanhe Li and Xiaoqian Li and Yingdong Wei and Chao Lu and Xuelian Bai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.02852},
year = {2022}
}