无损电力网络中同步成本的最小化

大规模电力网络的可靠运行日益具有挑战性，特别是随着随机可再生能源的集成。在本工作中，我们解决了通过最优修改底层网络来最小化网络瞬态的问题。我们将问题表述为图拉普拉斯矩阵的形式，并指出在某些假设下，该问题是凸的。我们推导了一个线性矩阵不等式，其可行性保证了相位一致稳态角的存在性和唯一性；这一条件可以直接作为优化框架中的凸约束包含，并且我们提供了几个几何解释。在IEEE 30节点测试系统上验证了所提出的方法，其中结果表明，我们的方法有效地识别了网络中的关键链接。动态仿真显示，网络瞬态显著减少，多个性能指标均得到整体改进。我们使用重加权 $\ell_1$ 启发式方法探索稀疏性-最优性之间的权衡。