电网中虚拟惯量的最优布置
最优化与控制
2021-01-15 v5
摘要
电网运行的一个重大转型是用通过电力电子变流器连接的分布式发电替代同步机。伴随的“旋转惯量损失”以及可再生能源的波动危及系统稳定性，日益增多的频率事故证明了这一点。作为补救，大量研究展示了如何通过各种装置模拟虚拟惯量，但很少研究探讨将此惯量放置在“何处”的问题。然而人们强烈认为虚拟惯量的布置极大影响系统效率，近期案例研究已证实这点。本文中，我们进行综合分析试图解决最优惯量布置问题。我们考虑一个线性网络降阶电力系统模型以及解释网络一致性的H2性能指标。最优惯量布置问题是非凸的，但我们提供了一组特定问题实例的闭式全局最优结果以及产生局部最优解的计算方法。此外，我们还考虑鲁棒惯量分配问题，其中优化考虑了最坏情况扰动位置。我们用三区域电网案例研究阐明结果，并针对不同性能指标将我们的局部最优解与不同布置启发式方法比较。
引用
@article{arxiv.1510.01497,
title = {Optimal Placement of Virtual Inertia in Power Grids},
author = {Bala Kameshwar Poolla and Saverio Bolognani and Florian Dorfler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.01497},
year = {2021}
}