极简物控的嵌入式EMS是一个工业级的组态平台，具备强大的矩阵计算能力，可通过简单的“张量流”配置，可轻松实现节点电压法、潮流计算、状态估计等各类电力领域算法和业务。
近日，极简物控利用嵌入式EMS成功实现了台区无功功率分配和电力市场统一出清电价模型。
注：张量流即TensorFlow，是一种数据结构，将数据组织成表格形式，其中每列可以具有不同类型（例如字符串、整数、浮点数等），常见的数据结构例如列表、哈希表、树表，都可以视作张量流的某一实现实例，具有有效表达数量大、种类多、灵活快速地处理大规模数据的特点。
台区内可通过电容器或静止无功补偿器进行就地电压调节，无功功率分配的思路是根据无功补偿装置调节成本对无功补偿量进行分配，得到电容器的投切状态和精致补偿器的无功出力，优化模型如下式所示：
式中：i为无功补偿装置编号；C为静止补偿器的编号集合；U为电容器的编号集合；pi为无功补偿装置i的调节成本；Qi为静止补偿器i的无功功率；Qc,i为电容器i的无功功率，作为常数输入模型；xi为电容器i的投切状态；QD为台区需要发出无功功率量；Qi,min和Qi,max为静止补偿器i的无功出力下限和上限。
在工业级组态平台中通过配置张量流实现台区无功功率分配。对于该优化稳态仅需输入目标函数和约束条件2个张量：
图1中x、type、lower、upper、c分别表示变量名、变量类型、变量值下限、变量值上限、目标函数中变量对应系数。图2中b为约束条件中的常数，b之前的几列为变量对应系数，type值1表示约束条件中取大于等于符号。
优化得到电容器的投切状态和静止补偿器的无功功率如下图所示。
在电力市场环境下，市场运营机构利用机组报价曲线进行经济调度。统一电价出清模型的基本形式如下：
式中：i为机组编号；pi为机组i报价；PG,i为机组i出力；PD为系统负荷；PG,i,min和PG,i,max为静止补偿器i的无功出力下限和上限；n为机组数量。
在工业级组态平台中实现该模型需输入的2个张量如下：
拥有极简物控研发的工业级组态平台，不需要编写代码，通过简单的张量流配置即可实现电价出清和台区无功优化算法。
通过测试，该平台支持通过张量流配置实现包括基础数据处理、线性方程组求解、非线性方程组求解、线性规划、非线性规划、神经网络计算在内的各类算法，可用于储能电站EMS、微电网EMS、电网分析、仿真实验、预测系统等领域的各种复杂业务。
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