Um Método de Controle Volt/Var Baseado em Inversores Totalmente Distribuído de Consenso ADMM em Dois Níveis para Redes de Distribuição Ativas

A solução de controle Volt/Var distribuído é promissora para redes de distribuição ativas (ADNs), mas uma questão crítica é como melhorar a convergência do algoritmo distribuído com menos carga de comunicação. Neste artigo, propomos um algoritmo de otimização Volt/Var totalmente distribuído baseado em um método de multiplicador de direção alternada de consenso em dois níveis (B-FADMM) para ADNs, aproveitando dispositivos de controle rápido baseados em inversores. No primeiro nível, a solução ótima Volt/Var das subpartições é obtida em paralelo, e o segundo nível completa o incremento variável de cada partição para corrigir a direção de busca do primeiro nível. No algoritmo, inicialmente, uma estratégia de inicialização de matriz adaptativa é proposta para se adaptar à diferente magnitude das variáveis, o que evita a não convergência ou a convergência lenta do algoritmo. Em segundo lugar, o método do espaço nulo é utilizado no segundo nível do algoritmo para obter a matriz base do espaço nulo na restrição ativa da subpartição, o que reduz as dimensões do problema e a complexidade computacional. Além disso, o algoritmo de gradiente conjugado (CG) é utilizado para atualizar o multiplicador dual de cada partição apenas trocando informações de acoplamento entre as partições, o que protege a privacidade das informações. Experimentos mostraram que a abordagem proposta alcança o mesmo resultado que o centralizado; no entanto, o desempenho computacional do método proposto é muito superior a outros métodos distribuídos populares em termos de precisão, eficiência computacional e escalabilidade.