Optimaler Lastfluss (OPF)

Der 'Optimale Lastfluss' von PowerFactory ergänzt die vorhandenen Lastfluss-Berechnungsfunktionen um zusätzliche intelligente Funktionen. Während der standardmäßige Lastfluss Zweigflüsse und Knotenspannungen auf der Grundlage von vorgegebenen "Sollwerten" (Wirk-/Blindleistungserzeugung, Generatorspannung, Transformator-Stufenschalterpositionen usw.) berechnet, berechnet der Optimale Lastfluss (OPF) die "bestmöglichen" Werte zur Optimierung einer vom Benutzer angegebenen Zielfunktion sowie einer Reihe von benutzerdefinierten Randbedingungen.

Blindleistungsoptimierung (OPF I)

  • Minimierung der Verluste im gesamten Netz oder in bestimmten Netzteilen
  • Maximierung der Blindleistungsreserve
  • Optimierung der Blindleistung (Interior-Point-Methode)
  • Verschiedene Stellgrößen wie,
    • Generatoren Blindleistungsoptimierung
    • Transformatorstufenschalter
    • Geregelte statische Kompensatoren
  • Verschiedene Nebenbedingungen wie,
    • Zweigströme und Spannungsgrenzen
    • Blindleistungsgrenzen der Generatoren
    • Blindleistungsreserven
    • Leistungsflusslimits und Austauschleistungen

Wirk- und Blindleistungsoptimierung (OPF II)

  • Verschiedene Zielfunktionen, z.B.,
    • Minimierung der Verluste
    • Minimierung der Kosten
    • Minimierung des Lastabwurfs
    • Optimierung der Abhilfemaßnahmen nach einem Störfall z.B. Stufenschalterabweichung (Vor- und Nachfehler)
  • AC-Optimierung (Interior-Point-Methode)
  • DC-Optimierung (Lineare Programmierung (LP))
  • Verschiedene Stellgrößen wie:
    • Wirk- und Blindleistung der Generatoren
    • Transformatorstufenschalter
    • Geregelte statische Kompensatoren
  • Verschiedene Nebenbedingungen wie:
    • Zweigströme und Spannungsgrenzen
    • Wirk-/Blindleistungsgrenzen der Generatoren
    • Wirk-/Blindleistungsreserven
    • Leistungsflusslimits und Austauschleistungen
  • Optimierung mit Nebenbedingungen für Ausfälle (nur DC)

Kraftwerkseinsatzoptimierung

  • Minimierung von Redispatchkosten, sowie Betriebs-, Emissions- und Anfahrtskosten unter Berücksichtigung der Abregelung erneuerbarer Energien sowie Lastabwurf
  • Optimierung (AC und/oder DC) von Kraftwerkseinsatz Schemata sowie von Reglern wie z.B. Phasenschiebern und HGÜs
  • Modernste Lösungen für Performance und Speichereffizienz
  • Benutzerdefinierte Zeiträume und Auflösung
  • Berücksichtigung von Einschränkungen wie Zweig- und Grenzfluss­begrenzungen, Spannungen und Rampen sowie minimale Lauf- und Stillstandzeiten und die Reserveleistung in Netzgebieten
  • Unterstützung von n-1 Ausfallkriterien für die Optimierung
  • Direkte Integration aller Marktparameter in das Netzmodell
  • Zahlreiche Möglichkeiten für die Ausgabe von Berichten und Ergebnis­visualisierungen
  • Zur Lösung normaler Berechnungen: Built-in Solver
  • Zur Lösung großer, komplexer Berechnungen: Integrierte Unterstützung der externen Löser IBM CPLEX, GUROBI oder Datenaustausch über das AMPL-NL Format[1]

[1]  Erfordert Lizenz für Kraftwerksoptimierungs-Schnittstelle. CPLEX- und GUROBI-Lizenz sind separat zu erwerben