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在电力系统向高效化、高可再生能源渗透率转型的背景下，直流（DC）网络凭借其无无功功率损耗、控制灵活、适配分布式能源与储能设备等优势，重新成为低压微电网、高压多端输电等场景的核心技术方向。然而，直流网络的最优潮流（OPF）问题因电压乘积项带来的非线性特性，长期面临求解复杂度高、全局最优性难以保证的挑战。《直流网络最优潮流方法：凸优化视角》一书聚焦这一核心难题，系统梳理了基于凸优化的直流网络 OPF 问题求解方法，为科研人员与工程技术人员提供了兼具理论深度与实践价值的技术参考。
本书由三位电力系统领域专家联合撰写，以 “凸优化转化” 为核心思路，将原本非凸的 OPF 问题通过一系列近似与重构技术，转化为可高效求解的凸优化模型，确保求解效率与全局最优性。全书结构清晰，从基础理论到工程实践层层递进：首章概述直流网络的应用场景（包括低压直流微电网、高压多端直流输电系统）与功率流问题的数学本质；第二章建立单极直流网络 OPF 问题的基本框架，明确功率平衡、电流约束、电压调节等核心约束条件与目标函数；后续章节则依次提出七种针对性的凸优化求解方法，包括乘积近似递归优化、双曲近似递归优化、递归二次锥近似、半定规划（SDP）、二次锥规划（SOCP）等，并通过六节点、十一节点、二十一节点、三十三节点等典型测试系统验证方法的有效性。
书中的核心亮点在于理论与实践的深度融合：所有算法均基于 Julia 编程语言及 JuMP 优化工具库实现，提供了可直接复用的代码框架，读者可通过数值验证直观感受不同方法的精度与计算效率。例如，乘积近似方法通过多变量泰勒展开线性化电压乘积项，在六节点系统中仅需 6 次迭代即可达到与精确解近乎一致的结果；半定规划方法通过矩阵变量重构，在十一节点高压直流系统中实现了电压偏差控制在 2.28% 以内，功率损耗仅 70.43MW；二次锥规划方法则在三十三节点直流配电网中，将分布式电源接入后的日能量损耗降低 43.98%。此外，书中还专门探讨了含储能设备的准静态时序 OPF 问题，通过对偶分解算法解决大规模时间耦合优化难题，为高比例可再生能源接入场景提供了可行方案。
本书适用于电气工程领域的本科生、研究生，以及电力系统规划、运行与控制方向的科研人员和工程技术人员。对于学生，书中的基础理论与代码实现可帮助其快速掌握凸优化在电力系统中的应用；对于科研人员，多种凸优化转化思路为 OPF 问题的创新研究提供了参考；对于工程人员，可直接借鉴书中的算法框架解决实际直流网络的优化运行问题，提升系统效率与稳定性。
作为电力系统领域的专项著作，本书填补了直流网络 OPF 凸优化方法体系化梳理的空白，其提出的递归近似、锥规划、半定规划等技术，不仅适用于传统直流网络，也为未来智能微电网、跨区域能源枢纽等复杂系统的优化运行提供了关键技术支撑，具有重要的学术价值与工程实践意义。