最优潮流问题的强SOCP松弛
最优化与控制
2017-06-14 v4
摘要
本文针对交流最优潮流(OPF)问题提出了三种强二阶锥规划(SOCP)松弛。这三种松弛彼此不可比较，其中两种与OPF的标准SDP松弛不可比较。大量计算实验表明，这些松弛相较于文献中现有的凸松弛具有诸多优势：(i) 其解质量极其接近SDP松弛（在所有IEEE测试案例中，最佳者平均在SDP松弛的99.96%以内），且始终优于先前提出的OPF问题的凸二次松弛；(ii) 强SOCP松弛得到的解可直接用作IPOPT等局部求解器的热启动，以获得高质量的可行OPF解；(iii) 在计算时间方面，强SOCP松弛的求解速度比标准SDP松弛快一个数量级。例如，所提一种SOCP松弛结合IPOPT为IEEE测试案例中最大规模实例（3375总线系统）产生了可行解，并证明该解在全局最优性的0.13%以内，所有计算在一台普通个人计算机上于157.20秒内完成。总体而言，所提强SOCP松弛提供了一种实用方法，可在与当前行业实践实时操作兼容的时间框架内获得质量极好的可行OPF解。
引用
@article{arxiv.1504.06770,
title = {Strong SOCP Relaxations for the Optimal Power Flow Problem},
author = {Burak Kocuk and Santanu S. Dey and X. Andy Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.06770},
year = {2017}
}