Day-ahead and intraday co-optimization method for distribution network considering four-leg soft open point and reactive power compensation devices

Lan Zheng; Tan Renyu; Yang Chunzhi; He Dong; Yi Bo; Ji Anbing; Xu Haoliang

doi:10.16081/j.epae.202512032

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Day-ahead and intraday co-optimization method for distribution network considering four-leg soft open point and reactive power compensation devices

SPECIAL COLUMN：SMART DISTRIBUTION SYSTEM | 更新时间：2026-04-30

- Day-ahead and intraday co-optimization method for distribution network considering four-leg soft open point and reactive power compensation devices
- Electric Power Automation Equipment Vol. 46, Issue 5, Pages: 146-153(2026)
- 作者机构：
  
  1.湖南工业大学交通与电气工程学院，湖南株洲 412007
  2.国网湖南省电力有限公司怀化供电分公司，湖南怀化 418000
  3.温州电力设计有限公司，浙江温州 325000
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  the Hunan Provincial Natural Science Foundation of China(2025JJ50232);the Scientific Research Key Program of Hunan Provincial Education Department(24A040);the Postgraduate Scientific Research Innovation Project of Hunan Province(CX20251650)
- DOI：10.16081/j.epae.202512032
  CLC： TM715
- Received：05 March 2025，
  
  Revised：2025-09-25，
  
  Online First：13 January 2026，
  
  Published：10 May 2026
- 稿件说明：
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兰征,谭仁煜,杨淳智等.考虑四桥臂智能软开关和无功补偿装置的配电网日前-日内协同优化方法[J].电力自动化设备,2026,46(05):146-153.

Lan Zheng,Tan Renyu,Yang Chunzhi,et al.Day-ahead and intraday co-optimization method for distribution network considering four-leg soft open point and reactive power compensation devices[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(05):146-153.
兰征,谭仁煜,杨淳智等.考虑四桥臂智能软开关和无功补偿装置的配电网日前-日内协同优化方法[J].电力自动化设备,2026,46(05):146-153. DOI： 10.16081/j.epae.202512032.

Lan Zheng,Tan Renyu,Yang Chunzhi,et al.Day-ahead and intraday co-optimization method for distribution network considering four-leg soft open point and reactive power compensation devices[J].Electric Power Automation Equipment,2026,46(05):146-153. DOI： 10.16081/j.epae.202512032.

摘要

随着单相分布式光伏大规模接入配电网，配电网易产生源荷不匹配、过电压和三相不平衡等问题，为此提出考虑四桥臂智能软开关（F-SOP）和无功补偿装置的配电网日前-日内协同优化方法。基于三相四桥臂拓扑结构建立F-SOP功率控制数学模型。考虑F-SOP和无功补偿装置的动态响应特性差异，构建了以配电网网损最小、整体电压偏差度最优和三相不平衡度最低为目标的配电网日前-日内协同优化模型。采用日前规划和日内滚动优化相结合的方法提升优化精度，并利用二阶锥松弛技术将模型转化为混合整数二阶锥规划问题，通过MATLAB平台调用CPLEX进行求解。以改进的IEEE 33节点配电网为算例，分析验证了所提方法的有效性。

Abstract

With the large-scale integration of single-phase distributed PV into the distribution network，issues such as source-load mismatch，overvoltage and three-phase imbalance arise frequently. To address this，a day-ahead and intraday co-optimization method for the distribution network is proposed，incorporating four-leg soft open point（F-SOP） and reactive power compensation devices. A mathematical model for F-SOP power control is established based on a three-phase four-leg topology. Considering the difference of dynamic response characteristics between F-SOP and reactive power compensation devices，a day-ahead and intraday co-optimization model is constructed for distribution networks with the goals of minimizing network loss，optimal overall voltage deviation，and minimizing three-phase imbalance. Optimization accuracy is enhanced by combining day-ahead planning with intraday rolling optimization. The model is converted into a mixed-integer second-order cone programming problem using second-order cone relaxation techniques，which is solved via CPLEX on the MATLAB platform. Taking the modified IEEE 33-node distribution network as an example，the effectiveness of the proposed method is analyzed and validated.

关键词

Keywords

references

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