基于超图的快速分布式交流潮流优化
最优化与控制
2024-07-03 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
本文提出一种求解交流潮流(PF)问题的新型分布式方法。该优化问题利用对应于超图的通信结构被重新表述为分布式形式,借此子电网之间的复杂关系可表达为超边。然后,提出一种基于超图的分布式序列二次规划(HDQ)方法来处理重构后的问题,并且基于超图的分布式序列二次规划(HDSQP)被用作内层算法来求解相应的 QP 子问题,这些子问题分别使用关于由超边定义的耦合变量的舒尔补进行凝聚。此外,我们严格建立了所提算法的收敛保证,具有局部二次收敛速率,并且在使用 Levenberg-Marquardt 正则化时内层算法具有一步收敛性。我们的分析还表明所提算法的计算复杂度远低于最先进的分布式算法。我们在开源工具箱(即 rapidPF)中实现了所提算法,并进行了数值测试,验证了证明并展示了所提分布式算法在通信代价和计算速度方面的巨大潜力。
引用
@article{arxiv.2307.06728,
title = {Hypergraph-Based Fast Distributed AC Power Flow Optimization},
author = {Xinliang Dai and Yingzhao Lian and Yuning Jiang and Colin N. Jones and Veit Hagenmeyer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.06728},
year = {2024}
}