Optimale Leistungsflussberechnung

Die optimale Leistungsflussberechnung bezeichnet die Berechnung von optimalen Betriebsgrößen unter Einhaltung zulässiger Leistungsflüsse. Meist ist der englische Begriff "Optimal Power Flow" (OPF) geläufiger.

Der Optimal Power Flow ist ein Optimierungsproblem für ein elektrisches Energieübertragungssystem, das die Leistungsflussgleichungen als Nebenbedingungen enthält. Für das Problem müssen zum einen Entscheidungsvariablen und Parameter definiert werden. Entscheidungsvariablen sind in gewissen Grenzen variable Betriebsgrößen, wie beispielsweise Kraftwerkseinspeisungen, Blindleistungsbereitstellungen, Schalterstellungen oder Transformatorstufungen, für die während des Optimal Power Flow optimale Werte bestimmt werden. Parameter sind vor der Optimierung bestimmte Eingangsdaten des Optimal Power Flow, wie z. B. Leitungsparameter, Kosten für die Veränderung des Wertes einer Entscheidungsvariable, oder zulässige Grenzen für Spannungen, Ströme und Leistungen. zum anderen muss das Problem mathematisch als eine Zielfunktion und eine Menge von Nebenbedingungen beschrieben werden. Als Zielfunktion können z. B. die gesamten Kosten des Systems oder auch elektrische Verluste minimiert werden. Die Nebenbedingungen des Optimal Power Flows beinhalten die Leistungsflussgleichungen sowie beliebige weitere Gleichungen und Ungleichungen, die zusammen den Raum zulässiger Lösungen beschreiben. Zu den Nebenbedingungen gehört z. B. die Einhaltung minimaler oder maximaler Leistungsflüsse über bestimmte Leitungen. Aus diesem zulässigen Lösungsraum bestimmt der Optimal Power Flow die Werte für die Entscheidungsvariablen, die die Zielfunktion minimieren oder maximieren.

Synonym(e):

Optimale Lastflussberechnung, OPF

Englische Übersetzung(en):

optimal power flow, OPF