hynet:面向混合交流/直流电力系统的最优潮流框架
最优化与控制
2020-03-10 v3 计算工程、金融与科学
摘要
高压直流(HVDC)系统正日益融入当今的交流电网,从而需要对这类混合系统进行分析、规划和运行的最优潮流(OPF)工具。为此,我们介绍hynet,一个基于Python的开源OPF框架,用于带有点对点和辐射状多端HVDC系统的混合交流/直流电网。hynet的设计促进了易用性和可扩展性,这由本文提出的特定数学模型和软件设计所支持。系统模型具有交流和直流子网的统一表示以及简洁灵活的换流器模型,从而能够紧凑地描述混合交流/直流电力系统及其OPF问题。为支持基于凸松弛的OPF求解技术,引入了状态空间松弛以获得类似于交流电力系统OPF的统一OPF公式。这使得交流电网的松弛相关结果可直接推广到混合交流/直流电网,文中针对半定和二阶锥松弛以及相关的精确性和节点边际电价结果进行了展示。最后,讨论了hynet的面向对象软件设计,其通过继承和标设计模式提供可扩展性,并通过案例研究说明了其稳健且具有竞争力的性能。
引用
@article{arxiv.1811.10496,
title = {hynet: An Optimal Power Flow Framework for Hybrid AC/DC Power Systems},
author = {Matthias Hotz and Wolfgang Utschick},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.10496},
year = {2020}
}
备注
IEEE Transactions on Power Systems, accepted