赵静波, 卫志农, 刘建坤, 张清松, 王大江

(1. 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院, 江苏省南京市211103; 2. 河海大学能源与电气学院, 江苏省南京市 211100)

0 引言

最优潮流(optimal power flow,OPF)作为保证电力系统安全、经济运行最主要的手段,近年来受到国内外学者的广泛关注[1-3]。然而,传统静态OPF只考虑单个时间断面,所有变量均为静态变量,忽略了实际系统中不同时段间变量的调整以及各变量在不同时段间的耦合,具有一定的应用局限性[4-6]。基于此,文献[7]提出动态最优潮流(dynamic optimal power flow,DOPF)的概念,综合考虑了各个时段内的静态约束和时段间的动态约束,通过对整个调度周期的整体协调优化,有效保证了电力系统在整个调度周期内的安全性、稳定性和经济性,相较静态OPF具有更广泛的应用范围[8-9]。

但由于动态约束的引入,DOPF的求解规模和难度相较静态OPF都大大增加,因此,近年来许多学者都致力于对DOPF的求解算法进行深入探究。文献[10]利用近似最小度算法对传统内点法进行改进,提出一种常系数海森矩阵内点法,用于求解微电网动态最优潮流问题。文献[11]针对复杂交直流互联系统的日前经济调度问题,基于Benders分解法提出了主、子问题并行高效迭代的求解算法。文献[12]考虑了实际运行中风电功率的不确定性和相关性,将非线性动态随机最优潮流模型转化为二阶锥规划模型,并采用改进三点估计法对模型进行求解。上述文献通过改进DOPF的求解算法,一定程度上提高了DOPF问题的求解效率,但由于DOPF模型本身非凸、非线性的特性,当系统规模增大时,仍会出现维数灾和收敛问题[13-14]。……