基于光量子计算机的虚拟电厂分布式资源解聚合优化方法

摘要： 量子计算机是支撑高性能量子计算及其实用化的载体，其本身具有独特的运行特性，为发挥量子计算优势，需要结合实际场景与问题选择科学可行的应用方式。该文以光量子计算机为依托，首先提出了面向虚拟电厂分布式资源解聚合优化的二次无约束二值优化（Quadratic unconstrained binary optimization，QUBO）模型构建方法，给出了优化问题目标函数、等式和不等式约束对应QUBO模型惩罚项的转换方式，为应用光量子计算机求解电力系统运行优化问题提供了可行的量子计算范式。然后，建立了考虑虚拟电厂运行特征的冗余约束辨识方法与量子比特共用机制，尽可能减少QUBO问题求解所需的量子比特数量。最后，依托团队自主研发的光量子计算机真机开展了应用测试，验证了光量子计算机真机求解虚拟电厂解聚合优化问题的可行性与有效性，实现了电力系统优化问题通过光量子计算机真机求解的突破，也为未来大规模电力系统优化问题的求解开辟了新路径。