中文

直流网络潮流求解器

最优化与控制 2019-07-11 v2

摘要

随着智能电网直流(DC)部署在配电馈线、微电网、楼宇及高压输电中的日益增多,亟需更好地理解潮流(PF)解的格局,以及具备性能保障的高效 PF 求解器。本工作提出三种优势互补的方法以应对直流电力系统中的 PF 任务。我们考虑一个可能含网格的网络,其承载 ZIP 负荷与恒压/恒功率发电机。第一种方法依赖于单调映射。在不存在恒功率发电时,相关迭代收敛到高压解(若存在)。为处理任意时刻以恒功率模式运行的发电机,研究了另一种 Z-bus 方法。对于有界恒功率发电与需求,分析确立了在预定义球内 PF 解的存在性与唯一性。此外,Z-bus 更新收敛到该解。第三,一种能量函数方法表明,在有限恒功率需求下,所有 PF 解均为某函数的局部极小值。所推导条件可在不知系统状态的情况下进行校验。所提条件的适用性及算法性能在径向配电馈线与两个网格化输电系统于不同负荷条件下进行了数值验证。

关键词

引用

@article{arxiv.1807.03936,
  title  = {Power Flow Solvers for Direct Current Networks},
  author = {Sina Taheri and Vassilis Kekatos},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1807.03936},
  year   = {2019}
}