<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD Journal Publishing DTD v2.3 20070202//EN" "journalpublishing.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="2.3" xml:lang="EN" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">
<front>
<journal-meta>
<journal-id journal-id-type="publisher-id">Front. Energy Res.</journal-id>
<journal-title>Frontiers in Energy Research</journal-title>
<abbrev-journal-title abbrev-type="pubmed">Front. Energy Res.</abbrev-journal-title>
<issn pub-type="epub">2296-598X</issn>
<publisher>
<publisher-name>Frontiers Media S.A.</publisher-name>
</publisher>
</journal-meta>
<article-meta>
<article-id pub-id-type="publisher-id">708087</article-id>
<article-id pub-id-type="doi">10.3389/fenrg.2021.708087</article-id>
<article-categories>
<subj-group subj-group-type="heading">
<subject>Energy Research</subject>
<subj-group>
<subject>Original Research</subject>
</subj-group>
</subj-group>
</article-categories>
<title-group>
<article-title>Congestion Management of Microgrids With Renewable Energy Resources and Energy Storage Systems</article-title>
<alt-title alt-title-type="left-running-head">Chen and Liu</alt-title>
<alt-title alt-title-type="right-running-head">Congestion Management of Microgrids</alt-title>
</title-group>
<contrib-group>
<contrib contrib-type="author" corresp="yes">
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>Yaling</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff1">
<sup>1</sup>
</xref>
<xref ref-type="corresp" rid="c001">&#x2a;</xref>
<uri xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1309027/overview"/>
</contrib>
<contrib contrib-type="author">
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>Yinpeng</given-names>
</name>
<xref ref-type="aff" rid="aff2">
<sup>2</sup>
</xref>
</contrib>
</contrib-group>
<aff id="aff1">
<label>
<sup>1</sup>
</label>Strategic Emerging Industries Development Research Centers, Hunan University, <addr-line>Changsha</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<aff id="aff2">
<label>
<sup>2</sup>
</label>Institutes of Science and Development, Chinese Academy of Sciences, <addr-line>Beijing</addr-line>, <country>China</country>
</aff>
<author-notes>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Edited by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1108511/overview">Jianwu Zeng</ext-link>, Minnesota State University, Mankato, United&#x20;States</p>
</fn>
<fn fn-type="edited-by">
<p>
<bold>Reviewed by:</bold> <ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/817240/overview">S. M. Suhail Hussain</ext-link>, National University of Singapore, Singapore</p>
<p>
<ext-link ext-link-type="uri" xlink:href="https://loop.frontiersin.org/people/1164087/overview">Hamed Bizhani</ext-link>, University of Zanjan,&#x20;Iran</p>
</fn>
<corresp id="c001">&#x2a;Correspondence: Yaling Chen, <email>422768294@qq.com</email>
</corresp>
<fn fn-type="other">
<p>This article was submitted to Smart Grids, a section of the journal Frontiers in Energy Research</p>
</fn>
</author-notes>
<pub-date pub-type="epub">
<day>02</day>
<month>08</month>
<year>2021</year>
</pub-date>
<pub-date pub-type="collection">
<year>2021</year>
</pub-date>
<volume>9</volume>
<elocation-id>708087</elocation-id>
<history>
<date date-type="received">
<day>11</day>
<month>05</month>
<year>2021</year>
</date>
<date date-type="accepted">
<day>05</day>
<month>07</month>
<year>2021</year>
</date>
</history>
<permissions>
<copyright-statement>Copyright &#xa9; 2021 Chen and Liu.</copyright-statement>
<copyright-year>2021</copyright-year>
<copyright-holder>Chen and Liu</copyright-holder>
<license xlink:href="http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/">
<p>This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these&#x20;terms.</p>
</license>
</permissions>
<abstract>
<p>With the increasing share of renewable energy resources in the microgrid, the microgrid faces more and more challenges in its reliable operation. One major challenge is the potential congestion caused by the uncoordinated operation of flexible demands such as heat pumps and the high penetration of renewable energy resources such as photovoltaics. Therefore, it is important to conduct microgrid energy management to ensure its reliable operation. The energy storage system (ESS) scheduling as an efficient means to alleviate congestion has been widely used. However, in the existing literature, the ESSs are usually scheduled by the microgrid system operator (MSO) in a direct control manner, which is impractical in the case where customers own ESSs and are willing to schedule ESSs by themselves. To resolve this issue, this study proposes a network reconfiguration integrated dynamic tariff&#x2013;subsidy (DTS) congestion management method to utilize ESSs and network reconfiguration to alleviate congestion in microgrids caused by renewable energy resources and flexible demands. In the proposed method, the MSO controls sectionalization switches while customers or aggregators schedule ESSs in response to DTS to alleviate congestion. The DTS calculation model is formulated as a mixed-integer linear programming model, considering heat pumps (HPs), ESSs, and reconfigurable microgrid topology. The numerical results demonstrate that the proposed method can effectively use ESSs and network topology to alleviate congestion and the MSO does not need to take over the scheduling of the&#x20;ESS.</p>
</abstract>
<kwd-group>
<kwd>congestion management</kwd>
<kwd>microgrid</kwd>
<kwd>dynamic tariff&#x2013;subsidy</kwd>
<kwd>energy storage system</kwd>
<kwd>renewable energy resources</kwd>
</kwd-group>
</article-meta>
</front>
<body>
<sec id="s1">
<title>Introduction</title>
<p>To deal with energy shortage and environmental pollution issues, renewable energy resources, such as wind power and solar power, have been extensively integrated into the microgrid. The focus is on the microgrid because it might be the final link between the electricity grid and end-users and has significant impacts on the continued electricity supply. Thus, it is critical to ensure the reliable operation of the microgrid with high penetration of renewable energy resources (<xref ref-type="bibr" rid="B9">Omar and Hamdan, 2018</xref>).</p>
<p>The increasing penetration of renewable energy resources introduces great challenges to the microgrid operator. One major challenge is the potential congestion problem caused by the uncoordinated power consumption of flexible demands or the production of renewable energy resources, such as photovoltaics (PVs) (<xref ref-type="bibr" rid="B11">Huang et&#x20;al., 2014</xref>). In order to resolve the congestion problem, a huge number of demand response (DR) schemes have been proposed to mitigate congestion. The DR can be considered as a program designed to change the electricity consumption patterns of end-users in response to electricity price changes or given incentives (<xref ref-type="bibr" rid="B24">U. S. Department of Energy, 2006</xref>). The DR programs can be classified into two types: 1) incentive-based DR programs and 2) price-based DR programs.</p>
<p>For the price-based DR programs, there are dynamic tariff (DT) method (<xref ref-type="bibr" rid="B14">Huang et&#x20;al., 2015</xref>) (<xref ref-type="bibr" rid="B18">Li et&#x20;al., 2014</xref>) (<xref ref-type="bibr" rid="B20">Shen et&#x20;al., 2019</xref>), dynamic subsidy (DS) method (<xref ref-type="bibr" rid="B12">Huang and Wu 2016</xref>), shadow price method (<xref ref-type="bibr" rid="B4">Biegel et&#x20;al., 2012</xref>), dynamic power tariff (DPT) method (<xref ref-type="bibr" rid="B16">Huang et&#x20;al., 2019</xref>), and dynamic tariff&#x2013;subsidy (DTS) method (<xref ref-type="bibr" rid="B13">Huang and Wu, 2019</xref>). All these methods are designed based on a common principle that the resulting electricity prices (spot prices plus tariffs or minus subsidies) at congested hours are higher than prices in those hours without congestion. Therefore, the aggregators will shift flexible demands to off-peak hours to minimize their energy costs and consequently resolve congestion. In <xref ref-type="bibr" rid="B14">Huang et&#x20;al. (2015)</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B20">Shen et&#x20;al. (2019)</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B4">Biegel et&#x20;al. (2012)</xref>, and <xref ref-type="bibr" rid="B16">Huang et&#x20;al. (2019)</xref>, the distribution system operator (DSO) collects tariffs at congested hours while the DSO in <xref ref-type="bibr" rid="B12">Huang and Wu (2016)</xref> pays a subsidy to the aggregators at uncongested hours. The DSO calculates tariffs or subsidies, based on which aggregators make their own energy schedules that respect system constraints. In <xref ref-type="bibr" rid="B13">Huang and Wu (2019)</xref>, the DSO would collect tariffs or pay subsidies based on the congestion situation. If congestion is caused by the feed-in power from renewable energy resources, such as PVs, then the DSO pays subsidies to motivate customers to have more power consumption; otherwise, the DSO collects tariffs.</p>
<p>For the incentive-based DR programs, a monetary-based DR program was proposed in <xref ref-type="bibr" rid="B19">Sarker et&#x20;al. (2015)</xref>, in which customers reschedule power consumption in response to the incentives. The final incentives are determined by an iterative process between the DSO and the load-serving entity. In <xref ref-type="bibr" rid="B27">Zhang et&#x20;al. (2014)</xref>, <xref ref-type="bibr" rid="B3">Belhomme and Sebastian (2009)</xref>, and <xref ref-type="bibr" rid="B17">Kulmala et&#x20;al. (2017)</xref>, local flexibility markets were built. In the local flexibility market, DSO can procure flexibility to resolve congestion and customers receive payments accordingly.</p>
<p>In addition, congestion might occur in real-time operation due to forecast errors and system failures. A coupon incentive-based DR program was developed by <xref ref-type="bibr" rid="B28">Zhong et&#x20;al. (2013)</xref> to deal with the price spike and real-time congestion. The coupon incentives are sent to motivate customers to change their demands and submit the updated demand bids to the real-time market. In <xref ref-type="bibr" rid="B10">Haque et&#x20;al. (2016)</xref>, an agent-based real-time congestion management scheme was introduced, in which a DR scheme is first employed to resolve congestion and an active curtailment method is used afterward. In <xref ref-type="bibr" rid="B15">Huang and Wu (2018)</xref>, a flexible demand swap-based DR scheme was proposed. In the scheme, the flexible demand swap occurs both temporally and spatially. The spatial swap represents power consumption exchange, that is, a power consumption decrease at one bus is compensated by a power consumption increase at another bus. The temporal swap allows the flexible demands to rebound their energy consumption in a specified period that has enough remaining loading amount. The swap-based DR scheme in <xref ref-type="bibr" rid="B15">Huang and Wu (2018)</xref> was extended in <xref ref-type="bibr" rid="B21">Shen et&#x20;al. (2020a)</xref> by employing the transactive energy concept to consider the willingness of customers for providing flexibility.</p>
<p>However, energy storage system (ESSs) scheduling as an efficient means for congestion management has not been considered in the abovementioned literature. In <xref ref-type="bibr" rid="B23">Spiliotis et&#x20;al. (2016)</xref>, the authors developed a model to determine the optimal mix of incremental grid expansions and installed local energy storage. In <xref ref-type="bibr" rid="B25">Vatsala et&#x20;al. (2020)</xref>, the optimal location and sizing of ESSs were studied for transmission congestion management. The proposed model was solved by flower pollination algorithm combined with differential evolution algorithm. In <xref ref-type="bibr" rid="B8">Ehsan et&#x20;al. (2019)</xref>, the critical transmission lines in congestion are first identified and then distributed generation (DG) and ESSs are optimally scheduled to alleviate the envisaged congestion. However, the scheduling of ESSs in the abovementioned methods is based on direct control by the microgrid system operator (MSO), which is impractical in the case where end-users own their local ESSs and the system operator has no access to the control of local ESSs. Therefore, we extend the DTS concept in <xref ref-type="bibr" rid="B13">Huang and Wu (2019)</xref> in order to handle congestion of the microgrid through ESS scheduling in an indirect manner, that is, use price as control signals. In addition, network reconfiguration can be integrated with a market-based method to achieve the optimized congestion management. However, the integration of the DTS and network reconfiguration has not been studied in the existing literature.</p>
<p>The main contributions of this study are summarized as follows: 1) compared with the existing works utilizing either network reconfiguration or DTS for congestion management, this work proposes to integrate network reconfiguration into the DTS method to alleviate congestion of microgrids. Accordingly, a novel network reconfiguration integrated DTS calculation model considering ESSs, PVs, and heat pumps (HPs) is formulated. 2) Compared with conventional frameworks in which the MSO controls ESSs to alleviate congestion directly, this work designs a new microgrid congestion management framework that uses ESSs locally to alleviate congestion in an indirect manner based on the prices; therefore, the MSO does not need to control local&#x20;ESSs.</p>
<p>The rest of this article is organized as follows. The procedure of the proposed method for congestion management is presented in <italic>Procedure of the Proposed Method for Congestion Management</italic>. The model formulations at the DSO side and aggregator side and DTS calculations are presented in <italic>Model Formulation of the Proposed Method</italic>. Case studies are presented and discussed in <italic>Case Studies</italic>, followed by conclusions.</p>
</sec>
<sec id="s2">
<title>Procedure of the Proposed Method for Congestion Management</title>
<p>In this section, the concept of the DTS and the procedure of the proposed method for congestion management are presented.</p>
<p>Compared with the DT method (<xref ref-type="bibr" rid="B14">Huang et&#x20;al., 2015</xref>) and the DS method (<xref ref-type="bibr" rid="B12">Huang and Wu, 2016</xref>), the DTS at each hour can be positive or negative. The positive rates can be considered as DTs and negative rates play the same role as the DSs. Similar to the DT and the DS method, the DTS method is a decentralized market-based congestion management method. According to <xref ref-type="bibr" rid="B13">Huang and Wu (2019</xref>), the procedures of using the DTS to solve congestion are shown in <xref ref-type="fig" rid="F1">Figure&#x20;1</xref> as follows:<list list-type="simple">
<list-item>
<p>1) The MSO predicts the spot prices and obtains a grid model. The DSO also obtains ESSs data and flexible demand data from the aggregators or by its own prediction and obtains renewable energy resource data, such as power output profiles.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>2) The MSO solves a DTS model considering system constraints to obtain the DTS and optimal network topology schedule and then sends DTSs to the aggregators.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>3) The aggregators solve their own optimizations based on the spot prices and DTSs to make ESS and flexible demand schedules.</p>
</list-item>
<list-item>
<p>4) The aggregators submit day-ahead ESS energy schedules and flexible demand schedules to the day-ahead energy market.</p>
</list-item>
</list>
</p>
<fig id="F1" position="float">
<label>FIGURE 1</label>
<caption>
<p>Procedure of the network reconfiguration integrated DTS method for congestion management.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g001.tif"/>
</fig>
<p>In the proposed method, the aggregator acts as mediator among customers, the MSO, and the market operator. The aggregator has two roles: 1) submit energy bids and purchase energy from the day-ahead market on behalf of customers and 2) schedule flexible demands and ESSs for customers. In the proposed method, each customer is assigned to an aggregator by a contract. In this study, one aggregator is assumed for simplicity.</p>
</sec>
<sec id="s3">
<title>Model Formulation of the Proposed Method</title>
<p>In this section, model formulations at the MSO and the aggregator side and DTS calculations are presented.</p>
<sec id="s3-1">
<title>Model Formulation at the MSO Side</title>
<p>The MSO solves an optimal power flow (OPF) model to determine the DTSs and network topology schedule. In the study, heat pumps as flexible demands and PVs as renewable energy resources are considered. In the day-ahead energy market, heat pumps submit energy schedules in order to meet power consumption needs and ESS submit energy schedules in order to gain profits, that is, ESSs charge power at hours with low energy prices and discharge power at hours with high energy prices.</p>
<p>The objective of the MSO optimization is to minimize the total energy schedule costs and switching operation costs, as follows:<disp-formula id="e1">
<mml:math id="m1">
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi mathvariant="normal">min</mml:mi>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>w</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(1)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The objective function consists of four terms: the first term is to minimize the HP energy cost, where <italic>N</italic>
<sub>
<italic>hp</italic>
</sub> and <italic>N</italic>
<sub>
<italic>T</italic>
</sub> are set of HPs and day-ahead planning periods, respectively; <italic>c</italic>
<sub>
<italic>t</italic>
</sub> is the spot price at hour <italic>t</italic>; <italic>B</italic>
<sub>
<italic>i,t</italic>
</sub> is the price sensitivity matrix corresponding to <italic>ith</italic> power consumption at hour <italic>t</italic>; and <inline-formula id="inf1">
<mml:math id="m2">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the HP power consumption. The price sensitivity coefficient <italic>B</italic>
<sub>
<italic>i,t</italic>
</sub> is considered in order to have quadratic terms to avoid the multiple solution issue as detailed in <xref ref-type="bibr" rid="B14">Huang et&#x20;al. (2015</xref>). The second term is to minimize the energy cost of ESS charging power, where <italic>N</italic>
<sub>
<italic>ess</italic>
</sub> is the set of ESSs and <inline-formula id="inf2">
<mml:math id="m3">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is ESS charging power. The third term is to maximize the profit of ESS discharging power, where <inline-formula id="inf3">
<mml:math id="m4">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">d</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is ESS discharging power. The fourth term is to minimize the switching operation cost, where <italic>N</italic>
<sub>
<italic>l</italic>
</sub> is the sets of controllable switches, <italic>c</italic>
<sup>
<italic>sw</italic>
</sup> is the switching operation cost, and <italic>s</italic>
<sub>
<italic>l,t</italic>
</sub> is the counting switching operation.</p>
<p>The MSO optimization has the following constraints:<list list-type="simple">
<list-item>
<p>&#x2022; Line loading constraints:</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e2">
<mml:math id="m5">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>pv</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
<mml:mo>,</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(2)</label>
</disp-formula>where <italic>N</italic>
<sub>
<italic>b</italic>
</sub> is the set of buses, <inline-formula id="inf4">
<mml:math id="m6">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the bus to line mapping factor, <italic>E</italic>
<sub>
<italic>i</italic>, <italic>b</italic>
</sub> is the customer to bus mapping factor, <inline-formula id="inf5">
<mml:math id="m7">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the conventional active load at hour <italic>t</italic>, <inline-formula id="inf6">
<mml:math id="m8">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xa0;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>&#xa0;</mml:mo>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the PV active power output at hour <italic>t</italic> at bus <italic>b</italic>, <italic>F</italic>
<sub>
<italic>l,t</italic>
</sub> is the line loading on line <italic>l</italic> at hour <italic>t</italic>, <inline-formula id="inf7">
<mml:math id="m9">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="italic">max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the line loading limit of <italic>l</italic>th line at hour <italic>t</italic>, and <italic>u</italic>
<sub>
<italic>l,t</italic>
</sub> is the binary variable representing the status of the switch <italic>l</italic>, switch <italic>l</italic> is closed if <italic>u</italic>
<sub>
<italic>l,t</italic>
</sub> &#x3d; 1, switch <italic>l</italic> is open if <italic>u</italic>
<sub>
<italic>l,t</italic>
</sub> &#x3d; 0, and <inline-formula id="inf8">
<mml:math id="m10">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf9">
<mml:math id="m11">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf10">
<mml:math id="m12">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are dual variables of the corresponding constraints.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>&#x2022; Heat pumps constraints (<xref ref-type="bibr" rid="B2">Bacher and Madsen, 2011</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B14">Huang et&#x20;al., 2015</xref>):</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e3">
<mml:math id="m13">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cop</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>u</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>s</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(3)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e4">
<mml:math id="m14">
<mml:mrow>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>s</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>u</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>s</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>s</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mtext>s</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(4)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e5">
<mml:math id="m15">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(5)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e6">
<mml:math id="m16">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(6)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Constraints (3) and (4) represent thermal equations of the house equipped with the heat pump, where <inline-formula id="inf11">
<mml:math id="m17">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>cop</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the coefficient of performance (COP), <italic>k</italic>
<sub>1</sub>, <italic>k</italic>
<sub>2</sub>, <italic>k</italic>
<sub>3</sub>, <italic>k</italic>
<sub>4</sub>, and <italic>k</italic>
<sub>5</sub> are thermal efficiency coefficients, and <inline-formula id="inf12">
<mml:math id="m18">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf13">
<mml:math id="m19">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>u</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf14">
<mml:math id="m20">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>s</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the household inside temperature, outside temperature, and structure temperature, respectively. Constraint (5) represents household temperature constraint, where <inline-formula id="inf15">
<mml:math id="m21">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf16">
<mml:math id="m22">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the maximum and minimum limits of the household inside temperature. Constraint (6) represents the power consumption constraint of the heat pump, where <inline-formula id="inf17">
<mml:math id="m23">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>hp</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf18">
<mml:math id="m24">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mtext>hp</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the maximum and minimum limits of the heat pump power consumption, respectively.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>&#x2022; Energy storage system constraints (<xref ref-type="bibr" rid="B22">Shen et&#x20;al., 2020b</xref>):</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e7">
<mml:math id="m25">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(7)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e8">
<mml:math id="m26">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(8)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e9">
<mml:math id="m27">
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(9)</label>
</disp-formula>
<disp-formula id="e10">
<mml:math id="m28">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3b3;</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(10)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Constraint (7) is the ESS energy balance constraint, where <inline-formula id="inf19">
<mml:math id="m29">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the initial SOC level, <inline-formula id="inf20">
<mml:math id="m30">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf21">
<mml:math id="m31">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the minimum and maximum limits of the ESS SOC level, respectively, <inline-formula id="inf22">
<mml:math id="m32">
<mml:mrow>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> is the time interval, and <inline-formula id="inf23">
<mml:math id="m33">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf24">
<mml:math id="m34">
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are ESS charging and discharging efficiency coefficients, respectively. It is assumed that the ESS charging and discharging efficiency coefficients are the same. Constraint (8) limits ESS charging and discharging power, where <inline-formula id="inf25">
<mml:math id="m35">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf26">
<mml:math id="m36">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the maximum limits of charging and discharging power, respectively, <inline-formula id="inf27">
<mml:math id="m37">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf28">
<mml:math id="m38">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are the minimum limits of charging and discharging power, respectively, and <inline-formula id="inf29">
<mml:math id="m39">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> and <inline-formula id="inf30">
<mml:math id="m40">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> are binary variables representing ESS charging and discharging status, respectively; the ESS is in the charging mode if <inline-formula id="inf31">
<mml:math id="m41">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> &#x3d; 1, and the ESS is in the discharging mode if <inline-formula id="inf32">
<mml:math id="m42">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula> &#x3d; 1. Constraint (9) represents the SOC level at the end of the scheduling horizon is the same as the initial SOC level. Constraint (10) denotes that the ESS cannot charge and discharge at the same time.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>&#x2022; Network radiality constraints:</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e11">
<mml:math id="m43">
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
<label>(11)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>Constraint (11) is the network radiality constraint, representing that the number of closed switches is equal to the number of vertexes (<inline-formula id="inf33">
<mml:math id="m44">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>n</mml:mi>
<mml:mi>v</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) minus&#x20;one.</p>
<p>After solving the MSO optimization problem, the DTS (<inline-formula id="inf34">
<mml:math id="m45">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) at each hour can be obtained. It is noted that the dual variables of a MILP problem can be derived based on the assumption that very small changes at the right sides of constraints will not change the discrete variables. Suppose that the optimal solutions (<inline-formula id="inf35">
<mml:math id="m46">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf36">
<mml:math id="m47">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf37">
<mml:math id="m48">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf38">
<mml:math id="m49">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf39">
<mml:math id="m50">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>) are obtained, and the dual variables can be calculated from the KKT conditions of the relaxed MSO optimization with fixed discrete variables (<inline-formula id="inf40">
<mml:math id="m51">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2217;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, <inline-formula id="inf41">
<mml:math id="m52">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>, and <inline-formula id="inf42">
<mml:math id="m53">
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:math>
</inline-formula>).</p>
</sec>
<sec id="s3-2">
<title>Model Formulation at the Aggregator Side</title>
<p>The indirect congestion management idea is that, through the link of DTSs, the aggregator can solve the aggregator optimization model to make energy schedules that respect system operational constraints such as line loading constraints without needing to incorporate the system operational constraints into the aggregator optimization model. Therefore, compared with the MSO optimization model, the objective function of the aggregator optimization model has an extra term associated with the DTSs, and the system operational constraints are not modeled. After receiving the DTSs, the aggregator determines its energy schedules by solving the following optimization model.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>
<bold>&#x2022;</bold> Objective function:</p>
</list-item>
</list>
<disp-formula id="e12">
<mml:math id="m54">
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mi mathvariant="normal">min</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mfrac>
<mml:mn>1</mml:mn>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:mfrac>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:math>
<label>(12)</label>
</disp-formula>
</p>
<p>The objective function of the aggregator optimization model consists of four terms: the first term is to minimize the HP energy cost, the second term is to minimize the energy cost of ESS charging power, the third term is to maximize the profit of ESS discharging power, and the&#x20;last term is to minimize the energy cost associated with DTSs.<list list-type="simple">
<list-item>
<p>&#x2022; Constraints</p>
</list-item>
</list>
</p>
<p>The constraints of the aggregator optimization model are ESS and HP operation constraints in (3)&#x2013;(10).</p>
</sec>
<sec id="s3-3">
<title>Equivalence of the Solutions at the MSO Side and at the Aggregator Side</title>
<p>In order to demonstrate the equivalence of the solutions at the MSO and aggregator side, the KKT conditions of the MSO optimization and aggregator optimization are derived (<xref ref-type="bibr" rid="B6">Chen et&#x20;al., 2018</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B5">Chen et&#x20;al., 2019</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B7">Cheng et&#x20;al., 2019</xref>; <xref ref-type="bibr" rid="B26">Wei et&#x20;al., 2019</xref>). For simplicity, the KKT conditions of the MSO optimization are presented as follows:<disp-formula id="equ1">
<mml:math id="m55">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">cop</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ2">
<mml:math id="m56">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ3">
<mml:math id="m57">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>c</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msup>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msup>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ4">
<mml:math id="m58">
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ5">
<mml:math id="m59">
<mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>3</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ6">
<mml:math id="m60">
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3d5;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>4</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>2</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>k</mml:mi>
<mml:mn>5</mml:mn>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c6;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mn>1</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ7">
<mml:math id="m61">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>B</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x3d;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mo>[</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>h</mml:mi>
<mml:mi>p</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
<mml:mi>s</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>E</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
</mml:mrow>
<mml:mo>]</mml:mo>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi>c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>pv</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>b</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>&#x3c1;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>b</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>F</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>u</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:msubsup>
<mml:mi>f</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2200;</mml:mo>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>l</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2208;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>N</mml:mi>
<mml:mi>T</mml:mi>
</mml:msub>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bb;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>l</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ8">
<mml:math id="m62">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>i</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>K</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>h</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x3e;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ9">
<mml:math id="m63">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msub>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ10">
<mml:math id="m64">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mtext>&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>c</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ11">
<mml:math id="m65">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mtable columnalign="left">
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d&#x2a;</mml:mtext>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>x</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
</mml:msubsup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>&#x3c3;</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mtext>d</mml:mtext>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
<mml:mo>;</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
<disp-formula id="equ12">
<mml:math id="m66">
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>{</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mtable>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>min</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>-</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">d</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold">d</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
<mml:mtr>
<mml:mtd>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
<mml:mstyle displaystyle="true">
<mml:munder>
<mml:mo>&#x2211;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:munder>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mo>(</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">c</mml:mi>
</mml:msubsup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>p</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:msub>
<mml:mi>t</mml:mi>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
</mml:msub>
</mml:mrow>
<mml:mi mathvariant="bold">d</mml:mi>
</mml:msubsup>
</mml:mrow>
<mml:mo>/</mml:mo>
<mml:mrow>
<mml:msup>
<mml:mi>&#x3b7;</mml:mi>
<mml:mi mathvariant="bold">d</mml:mi>
</mml:msup>
<mml:mi>&#x394;</mml:mi>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>)</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
</mml:mstyle>
<mml:mo>&#x2212;</mml:mo>
<mml:msubsup>
<mml:mi>e</mml:mi>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>max</mml:mi>
</mml:mrow>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2264;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mo>&#x22a5;</mml:mo>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:mtext>&#x200a;</mml:mtext>
<mml:msubsup>
<mml:mrow>
<mml:mover accent="true">
<mml:mi>&#x3bc;</mml:mi>
<mml:mo>&#x2dc;</mml:mo>
</mml:mover>
</mml:mrow>
<mml:mrow>
<mml:mi>i</mml:mi>
<mml:mo>,</mml:mo>
<mml:mi>t</mml:mi>
</mml:mrow>
<mml:mo>&#x2b;</mml:mo>
</mml:msubsup>
<mml:mo>&#x2265;</mml:mo>
<mml:mn>0</mml:mn>
</mml:mrow>
</mml:mtd>
</mml:mtr>
</mml:mtable>
</mml:mrow>
</mml:mrow>
<mml:mo>.</mml:mo>
</mml:mrow>
</mml:math>
</disp-formula>
</p>
<p>Comparing the KKT conditions of the MSO optimization with the KKT conditions of the aggregator optimization, it can be easily demonstrated that the solution of the aggregator optimization is the same as the solution of the MSO optimization. This indicates that the solution obtained with aggregator optimization respects the system line loading constraints even if the line loading constraints are not considered, which enables a decentralized congestion management scheme.</p>
</sec>
</sec>
<sec id="s4">
<title>Case Studies</title>
<p>Numerical simulations were conducted on the Roy Billinton Test System (RBTS) (<xref ref-type="bibr" rid="B1">Allan et&#x20;al., 1991</xref>) in four scenarios to validate the congestion management effectiveness of the network reconfiguration integrated DTS method for the microgrid. The diagram of the microgrid is shown in <xref ref-type="fig" rid="F2">Figure&#x20;2</xref>. The microgrid consists of four feeders, and the study studies congestion management on feeder 1. Line segments of feeder 1 are labeled as L1-L12 and load points are labeled as LP1-LP5. The parameters of load points and line segments can be found in <xref ref-type="bibr" rid="B14">Huang et&#x20;al. (2015</xref>). <xref ref-type="fig" rid="F3">Figures 3</xref>, <xref ref-type="fig" rid="F4">4</xref> show the spot price and PV power output profiles. The key parameters of heat pumps and ESSs and system parameters are given in <xref ref-type="table" rid="T1">Table&#x20;1</xref>.</p>
<fig id="F2" position="float">
<label>FIGURE 2</label>
<caption>
<p>Diagram of the microgrid.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g002.tif"/>
</fig>
<fig id="F3" position="float">
<label>FIGURE 3</label>
<caption>
<p>Predicted spot prices.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g003.tif"/>
</fig>
<fig id="F4" position="float">
<label>FIGURE 4</label>
<caption>
<p>PV active power generation.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g004.tif"/>
</fig>
<table-wrap id="T1" position="float">
<label>TABLE 1</label>
<caption>
<p>Key parameters of ESSs and heat&#x20;pumps.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th colspan="2" align="left">ESS parameters</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="left">ESS battery size</td>
<td align="center">20&#xa0;kWh</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Min./max. charging and discharging power limits</td>
<td align="center">0 kW/6&#xa0;kW</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Min. /max./initial SOC level</td>
<td align="center">20%/95%/80%</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">ESS charging and discharging efficiency coefficients</td>
<td align="center">0.95</td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" align="left">
<bold>Heat pump parameters</bold>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">COP of HP</td>
<td align="center">2.3</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Min. /max. temperature of house</td>
<td align="center">20&#xb0;C /24&#xb0;C</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Min. /max. power consumption limits</td>
<td align="center">0 kW/6&#xa0;kW</td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" align="left">
<bold>Line loading limits [kW]</bold>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Loading limits in scenario 1</td>
<td align="center">L2: 3500, L3:6500, L8:5600</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Loading limits in scenario 2</td>
<td align="center">L2: 3500, L3:6000, L8:5600</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Loading limits in scenario 3</td>
<td align="center">L2: 3500, L3:6000, L8:5100</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">Loading limits in scenario 4</td>
<td align="center">L2: 2300, L3:6500, L8:5600</td>
</tr>
<tr>
<td colspan="2" align="left">
<bold>Numbers of heat pumps and ESSs at each bus</bold>
</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">LP<sub>1</sub>
</td>
<td align="center">ESSs: 200, heat pumps: 200</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">LP<sub>2&#x2013;29</sub>
</td>
<td align="left">heat pumps: 200 per load point</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<sec id="s4-1">
<title>Validation of Solution Equivalence of the MSO and Aggregator Optimization Models</title>
<p>The equivalence of solutions of the MSO and aggregator optimizations is validated in this subsection. The total charging/discharging power of ESSs and total power consumption of heat pumps at LP<sub>1</sub> obtained with the MSO optimization and the aggregator optimization in scenario 1 are shown in <xref ref-type="fig" rid="F5">Figure&#x20;5</xref>, respectively. It is shown that the aggregator optimization has the same solution as the MSO optimization, which indicates that the aggregator acts as the MSO expects through the DTS signals. Therefore, even if the line loading constraints are not considered in the aggregator optimization model, the aggregator solution respects the line loading constraints, which means that indirect congestion management is realized.</p>
<fig id="F5" position="float">
<label>FIGURE 5</label>
<caption>
<p>
<bold>(A)</bold> ESS charging/discharging profile, <bold>(B)</bold> HP power consumption profile.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g005.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4-2">
<title>Congestion Management Results</title>
<p>In this subsection, the congestion management effectiveness of the proposed congestion management method is validated in case 1 with two scenarios (scenario 1 and scenario 2). The benefit of combining network reconfiguration and DTSs to alleviate congestion is demonstrated in case 2 with two scenarios (scenario 2 and scenario 3). In case 3, the benefit of utilizing ESSs to alleviate congestion is validated with a scenario (scenario&#x20;4).</p>
<sec id="s4-2-1">
<title>Case 1: Validation of Congestion Management Effectiveness</title>
<p>In this case, the congestion management effectiveness of the proposed congestion management method is validated with scenarios 1 and 2. Without conducting congestion management, the DTS are zero and default network topology is used. The aggregators solve aggregator optimization models based on zero DTSs to make energy schedules, which causes congestion on L2, L3, and L8. Due to limited space, the line loadings of L2 and L3 (the negative line loading means feed-in power flow) are shown in <xref ref-type="fig" rid="F6">Figure&#x20;6</xref>. It is shown that congestion occurs due to peak HP power consumption, such as <italic>t</italic>
<sub>18</sub> on L3, and PV feed-in power generation, such as <italic>t</italic>
<sub>14</sub> on L2. It is concluded that DERs could cause congestion in microgrids if DERs are not well coordinated.</p>
<fig id="F6" position="float">
<label>FIGURE 6</label>
<caption>
<p>
<bold>(A)</bold> Line loading of L2 before congestion management in scenario 1, <bold>(B)</bold> line loading of L3 before congestion management in scenario 1.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g006.tif"/>
</fig>
<p>Then, the proposed congestion management method is carried out. In scenario 1, congestion can be resolved efficiently, as shown in <xref ref-type="fig" rid="F7">Figure&#x20;7</xref>. After the MSO solves the MSO optimization problem, the part of DTSs obtained is listed in <xref ref-type="table" rid="T2">Table&#x20;2</xref>. It is shown that DTSs could be positive or negative. The DTSs are negative on LP<sub>1</sub> at <italic>t</italic>
<sub>14</sub>, so the final electricity prices (spot price plus DTSs) can be reduced. Therefore, ESSs would discharge less power at these hours and discharge more power at other hours, for example, <italic>t</italic>
<sub>13</sub>, to maximize energy costs, so the congestion caused by feed-in power can be resolved, as shown in <xref ref-type="fig" rid="F8">Figure&#x20;8</xref>. In contrast, the DTSs are positive on LP<sub>2&#x2013;5</sub> at <italic>t</italic>
<sub>18</sub> in order to increase the final electricity prices at these hours, so the HP would shift power consumption from these hours to other hours, for example, <italic>t</italic>
<sub>16</sub>, to minimize energy costs, as shown in <xref ref-type="fig" rid="F8">Figure&#x20;8</xref>. Therefore, congestion caused by peak HP power consumption can be resolved. In addition, in this scenario, the network topology remains unchanged during the scheduling horizon, which means that it has a smaller cost by utilizing DTSs to alleviate congestion solely.</p>
<fig id="F7" position="float">
<label>FIGURE 7</label>
<caption>
<p>
<bold>(A)</bold> Line loading of L2 after congestion management in scenario 1, <bold>(B)</bold> line loading of L3 after congestion management in scenario 1.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g007.tif"/>
</fig>
<table-wrap id="T2" position="float">
<label>TABLE 2</label>
<caption>
<p>DTS at load points in scenario 1.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th align="left">Unit [DKK]</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>14</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>17</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>18</sub>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="left">LP<sub>1</sub>
</td>
<td align="char" char=".">&#x2212;0.044</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">LP<sub>2&#x2013;5</sub>
</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="char" char=".">0.381</td>
<td align="char" char=".">1.265</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">LP<sub>8&#x2013;12</sub>
</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="char" char=".">0.400</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<fig id="F8" position="float">
<label>FIGURE 8</label>
<caption>
<p>
<bold>(A)</bold> Comparisons of ESS charging/discharging power before and after congestion management in scenario 1, <bold>(B)</bold> comparisons of HP power consumption before and after congestion management in scenario 1.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g008.tif"/>
</fig>
<p>In scenario 2, a more severe congestion situation is simulated by reducing the line loading limits of L3, as shown in <xref ref-type="table" rid="T1">Table&#x20;1</xref>. After performing the proposed congestion management method, congestion can be completely resolved as well. However, compared with scenario 1, since the line loading limit of L3 is reduced, utilizing DTSs to alleviate congestion solely will cause a higher cost, which will be detailed in case 2. Therefore, the MSO chooses to combine network reconfiguration and DTSs to alleviate congestion. At <italic>t</italic>
<sub>12</sub>, the MSO opens the switch on L6 and closes the switch on L7 to shift power consumption on LP<sub>6-7</sub> to feeder 4 in order to alleviate congestion on&#x20;L3.</p>
</sec>
<sec id="s4-2-2">
<title>Case 2: Validation of Benefit of Combining Network Reconfiguration and DTSs</title>
<p>In this case, the benefit of combining network reconfiguration and DTSs to alleviate congestion is demonstrated. As mentioned previously in scenario 2 in case 1, the MSO combines network reconfiguration and DTSs to alleviate congestion. This is because the combination of network reconfiguration and DTSs leads to a smaller energy cost (26,105.40 DKK) as compared to the one (28,945.22 DKK) when DTSs are used only. In addition, the part of DTs obtained with and without considering network reconfiguration is listed in <xref ref-type="table" rid="T3">Table&#x20;3</xref>. It can be seen that there is no need to impose DTs at LP<sub>2&#x2013;5</sub> during the scheduling horizon when network reconfiguration is used, whereas there are high DTs required without considering network reconfiguration. Therefore, it can be concluded that integrating network reconfiguration into the DTS method can significantly reduce DTs and the congestion management&#x20;cost.</p>
<table-wrap id="T3" position="float">
<label>TABLE 3</label>
<caption>
<p>DTS at load points with and without network reconfiguration in scenario 2.</p>
</caption>
<table>
<thead valign="top">
<tr>
<th rowspan="2" align="left">Units [DKK]</th>
<th colspan="7" align="center">Without network reconfiguration</th>
<th align="center">With network reconfiguration</th>
</tr>
<tr>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>6</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>7</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>10</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>16</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>17</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>18</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>19</sub>
</th>
<th align="center">
<italic>t</italic>
<sub>18</sub>
</th>
</tr>
</thead>
<tbody valign="top">
<tr>
<td align="left">LP<sub>2&#x2013;5</sub>
</td>
<td align="center">0.003</td>
<td align="center">0.006</td>
<td align="center">0.011</td>
<td align="center">0.619</td>
<td align="center">1.344</td>
<td align="char" char=".">3.085</td>
<td align="center">7.421</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
</tr>
<tr>
<td align="left">LP<sub>8&#x2013;12</sub>
</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="char" char=".">0.400</td>
<td align="center">&#x2014;</td>
<td align="center">0.400</td>
</tr>
</tbody>
</table>
</table-wrap>
<p>In order to further validate the benefit of the combination of network reconfiguration and DTSs, a more severe congestion situation is simulated in scenario 3 by reducing the line loading limit of L8. After carrying out the proposed congestion management method, congestions on L2, L3, and L8 can be alleviated completely, as shown in <xref ref-type="fig" rid="F9">Figure&#x20;9</xref> (only line loadings on L3 and L8 are shown). At <italic>t</italic>
<sub>11</sub>, the MSO opens the sectionalization switch on L11 and closes the tie-line switch on L13 to shift power consumption on LP<sub>12</sub> and LP<sub>13&#x2013;14</sub> to feeder 3 to alleviate congestion on L8. Compared with scenario 2, loads are shifted to feeder 3 to alleviate congestion since line loading limits are reduced. In addition, at <italic>t</italic>
<sub>11</sub>, the MSO opens the switch on L6 and closes the switch on L7 to shift power consumption on LP<sub>6&#x2013;7</sub> to feeder 4 in order to alleviate congestion on L3. In this scenario, the MSO problem becomes infeasible if network reconfiguration is not considered, so congestion cannot be resolved completely without utilizing network reconfiguration. Therefore, it can be concluded from the results that using DTSs only may not alleviate severe congestion, and integrating network reconfiguration can achieve better congestion management performance.</p>
<fig id="F9" position="float">
<label>FIGURE 9</label>
<caption>
<p>
<bold>(A)</bold> Line loading of L3 after congestion management in scenario 3, <bold>(B)</bold> line loading of L8 after congestion management in scenario 3.</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g009.tif"/>
</fig>
</sec>
<sec id="s4-2-3">
<title>Case 3: Validation of Benefit of Utilizing ESSs</title>
<p>The benefit of utilizing ESSs to alleviate congestion is demonstrated in scenario 4. Compared with scenario 1, the same parameters are used except that the line loading limit of L2 is reduced. After performing the proposed congestion management method, congestion can be completely alleviated, as shown in <xref ref-type="fig" rid="F10">Figure&#x20;10</xref> (only line loadings on L2 are shown). It can be seen in <xref ref-type="fig" rid="F10">Figure&#x20;10</xref> that ESSs charge power generated by the PV at <italic>t</italic>
<sub>12</sub>, <italic>t</italic>
<sub>13</sub>, and <italic>t</italic>
<sub>14</sub> to alleviate congestion caused by feed-in power. However, when the ESS operation is not considered, the MSO problem is infeasible because there is no flexibility that can be used to resolve congestion caused by PV feed-in power. Therefore, it can be concluded that the ESS can be used to efficiently alleviate congestion caused by load consumption or power generation.</p>
<fig id="F10" position="float">
<label>FIGURE 10</label>
<caption>
<p>Line loading of L2 and DER energy schedules after congestion management in scenario 4</p>
</caption>
<graphic xlink:href="fenrg-09-708087-g010.tif"/>
</fig>
</sec>
</sec>
<sec id="s4-3">
<title>Analysis of ESS Profit</title>
<p>It is shown in <xref ref-type="fig" rid="F5">Figure&#x20;5</xref> that ESSs charge and discharge frequently in order to gain profits in the day-ahead energy market by charging power at hours with low energy prices and by discharging power at hours with high energy prices, for example, discharge power at <italic>t</italic>
<sub>1</sub> and <italic>t</italic>
<sub>2</sub> and charge power at <italic>t</italic>
<sub>5</sub> and <italic>t</italic>
<sub>6</sub>. The profits of ESSs before and after congestion management are 369.13 DKK and 348.93 DKK, respectively. It can be seen that participation of congestion management would reduce ESSs&#x2019; profits, which is as expected.</p>
</sec>
</sec>
<sec sec-type="conclusion" id="s5">
<title>Conclusion</title>
<p>This study proposes a network reconfiguration integrated DTS congestion management method to utilize ESSs and network reconfiguration to alleviate congestion in microgrids. The numerical results demonstrate that, in the proposed method, customers schedule ESSs by themselves to gain profits in the day-ahead energy market and at the same time respond to the price signals to alleviate congestion. To alleviate congestion caused by feed-in power flow, DTSs are negative at congestion hours. In such a case, ESSs decrease discharging power at congestion hours due to reduced energy prices and increase discharging power at hours with higher energy prices in order to gain profits, which consequently help mitigate congestion caused by feed-in power flow. To alleviate congestion caused by flexible demands, DTSs are positive at congestion hours. Therefore, the final resulting price at congestion hours increases, which motivates the aggregator to shift power consumption from congestion hours to off-peak hours in&#x20;order to minimize energy costs, which consequently resolve congestion. In addition, numerical results demonstrate that integrating network reconfiguration into the DTS method can significantly reduce DTs and is beneficial to congestion management.</p>
</sec>
</body>
<back>
<sec id="s6">
<title>Data Availability Statement</title>
<p>The original contributions presented in the study are included in the article/Supplementary Material; further inquiries can be directed to the corresponding author.</p>
</sec>
<sec id="s7">
<title>Author Contributions</title>
<p>YC: conceptualization, methodology, software, and writing. YL: review and editing.</p>
</sec>
<sec sec-type="COI-statement" id="s8">
<title>Conflict of Interest</title>
<p>The authors declare that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.</p>
</sec>
<sec sec-type="disclaimer" id="s9">
<title>Publisher&#x2019;s Note</title>
<p>All claims expressed in this article are solely those of the authors and do not necessarily represent those of their affiliated organizations, or those of the publisher, the editors and the reviewers. Any product that may be evaluated in this article, or claim that may be made by its manufacturer, is not guaranteed or endorsed by the publisher.</p>
</sec>
<ref-list>
<title>References</title>
<ref id="B1">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Allan</surname>
<given-names>R. N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Billinton</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sjarief</surname>
<given-names>I.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Goel</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>So</surname>
<given-names>K. S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>1991</year>). <article-title>A Reliability Test System for Educational Purposes-Basic Distribution System Data and&#x20;Results</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>6</volume> (<issue>2</issue>), <fpage>813</fpage>&#x2013;<lpage>820</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/59.76730</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B2">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Bacher</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Madsen</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2011</year>). <article-title>Identifying Suitable Models for the Heat Dynamics of Buildings</article-title>. <source>Energy Build.</source> <volume>43</volume> (<issue>7</issue>), <fpage>1511</fpage>&#x2013;<lpage>1522</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.enbuild.2011.02.005</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B3">
<citation citation-type="book">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Belhomme</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sebastian</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2009</year>). <source>Deliverable 1.1 ADDRESS &#x2013; Technical and Commercial Conceptual Architectures</source>. <publisher-loc>Paris</publisher-loc>: <publisher-name>University of Manchester Report</publisher-name>.</citation>
</ref>
<ref id="B4">
<citation citation-type="confproc">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Biegel</surname>
<given-names>B.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Andersen</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Stoustrup</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Bendtsen</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2012</year>). &#x201c;<article-title>Congestion Management in a Smart Grid via Shadow Prices</article-title>,&#x201d; in <conf-name>Proc. 8th IFAC Symp. on Power Plant and Power System Control</conf-name>, <conf-loc>Toulouse, France</conf-loc>, <conf-date>September 2&#x2013;5, 2012</conf-date>, <source>IFAC Proc. Volumes</source> <volume>45</volume>, <fpage>518</fpage>&#x2013;<lpage>523</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.3182/20120902-4-fr-2032.00091</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B5">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shi</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sun</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Echo State Network Based Backstepping Adaptive Iterative Learning Control for Strict-Feedback Systems: an Error-Tracking Approach</article-title>. <source>IEEE Trans. Cybern.</source> <volume>50</volume> (<issue>7</issue>), <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>14</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/TCYB.2019.2931877</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B6">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xie</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Sun</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>He</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Adaptive Nonsingular Fixed-Time Attitude Stabilization of Uncertain Spacecraft</article-title>. <source>IEEE Trans. Aerosp. Electron. Syst.</source> <volume>54</volume> (<issue>6</issue>), <fpage>2937</fpage>&#x2013;<lpage>2950</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/taes.2018.2832998</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B7">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Cheng</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Qu</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Qiao</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wei</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hao</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Fault Diagnosis of Wind Turbine Gearboxes Based on DFIG Stator Current Envelope Analysis</article-title>. <source>IEEE Trans. Sustain. Energ.</source> <volume>10</volume> (<issue>3</issue>), <fpage>1044</fpage>&#x2013;<lpage>1053</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tste.2018.2859764</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B8">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Ehsan</surname>
<given-names>D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Farrokh</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Saeed</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Congestion Management through Distributed Generations and Energy Storage System</article-title>. <source>Int. Trans. Electr. Energ. Syst.</source> <volume>29</volume> (<issue>6</issue>), <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>12</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1002/2050-7038.12018</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B9">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Omar</surname>
<given-names>N.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hamdan</surname>
<given-names>I.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Design of Robust Intelligent protection Technique for Large-Scale Grid-Connected Wind Farm</article-title>. <source>Prot. Control. Mod. Power Syst.</source> <volume>3</volume> (<issue>3</issue>), <fpage>169</fpage>&#x2013;<lpage>182</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B10">
<citation citation-type="confproc">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Haque</surname>
<given-names>A. N. M. M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shafiullah</surname>
<given-names>D. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Nguyen</surname>
<given-names>P. H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Bliek</surname>
<given-names>F. W.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). &#x201c;<article-title>Real-time Congestion Management in Active Distribution Network Based on Dynamic thermal Overloading Cost</article-title>,&#x201d; in <conf-name>2016 Power Systems Computation Conference</conf-name>, <conf-loc>Genoa, Italy</conf-loc>, <conf-date>June 20&#x2013;24, 2016</conf-date> (<publisher-loc>Genoa</publisher-loc>: <publisher-name>PSCC</publisher-name>), <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>7</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B11">
<citation citation-type="confproc">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Nielsen</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). &#x201c;<article-title>Review of Congestion Management Methods for Distribution Networks with High Penetration of Distributed Energy Resources</article-title>,&#x201d; in <conf-name>Proc. of IEEE PES Innovative Smart Grid Technologies Istanbul</conf-name>, <conf-loc>Istanbul, Turkey</conf-loc>, <conf-date>October 12&#x2013;15, 2014</conf-date>, <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>6</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B12">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). <article-title>Dynamic Subsidy Method for Congestion Management in Distribution Network</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>9</volume> (<issue>3</issue>), <fpage>2140</fpage>&#x2013;<lpage>2151</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2016.2607720</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B13">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Dynamic Tariff-Subsidy Method for PV and V2G Congestion Management in Distribution Networks</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>10</volume> (<issue>5</issue>), <fpage>5851</fpage>&#x2013;<lpage>5860</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2019.2892302</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B14">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oren</surname>
<given-names>S. S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Distribution Locational Marginal Pricing through Quadratic Programming for Congestion Management in Distribution Networks</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>30</volume> (<issue>4</issue>), <fpage>2170</fpage>&#x2013;<lpage>2178</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2014.2359977</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B15">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2018</year>). <article-title>Real-Time Congestion Management in Distribution Networks by Flexible Demand Swap</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>9</volume> (<issue>5</issue>), <fpage>4346</fpage>&#x2013;<lpage>4355</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2017.2655085</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B16">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Shahidehpour</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>Z.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Dynamic Power Tariff for Congestion Management in Distribution Networks</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>10</volume> (<issue>2</issue>), <fpage>2148</fpage>&#x2013;<lpage>2157</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2018.2790638</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B17">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Kulmala</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Alonso</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Repo</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Amaris</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Moreno</surname>
<given-names>A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Mehmedalic</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<etal/>
</person-group> (<year>2017</year>). <article-title>Hierarchical and Distributed Control Concept for Distribution Network Congestion Management</article-title>. <source>IET Generation, Transm. Distrib.</source> <volume>11</volume> (<issue>3</issue>), <fpage>665</fpage>&#x2013;<lpage>675</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1049/iet-gtd.2016.0500</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B18">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Li</surname>
<given-names>R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Oren</surname>
<given-names>S. S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). <article-title>Distribution Locational Marginal Pricing for Optimal Electric Vehicle Charging Management</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>29</volume> (<issue>1</issue>), <fpage>203</fpage>&#x2013;<lpage>211</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2013.2278952</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B19">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Sarker</surname>
<given-names>M. R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ortega-Vazquez</surname>
<given-names>M. A.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kirschen</surname>
<given-names>D. S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2015</year>). <article-title>Optimal Coordination and Scheduling of Demand Response via Monetary Incentives</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>6</volume> (<issue>3</issue>), <fpage>1341</fpage>&#x2013;<lpage>1352</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2014.2375067</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B20">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Repo</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xu</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ostergaard</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Comprehensive Congestion Management for Distribution Networks Based on Dynamic Tariff, Reconfiguration, and Re-profiling Product</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>10</volume> (<issue>5</issue>), <fpage>4795</fpage>&#x2013;<lpage>4805</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2018.2868755</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B21">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Huang</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Chen</surname>
<given-names>X.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xu</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Two-Tier Demand Response with Flexible Demand Swap and Transactive Control for Real-Time Congestion Management in Distribution Networks</article-title>. <source>Int. J.&#x20;Electr. Power Energ. Syst.</source> <volume>114</volume>, <fpage>105399</fpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1016/j.ijepes.2019.105399</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B22">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Shen</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wu</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Zhao</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Wei</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Hatziargyriou</surname>
<given-names>N. D.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Liu</surname>
<given-names>F.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Distributed Risk-Limiting Load Restoration in Unbalanced Distribution Systems with Networked Microgrids</article-title>. <source>IEEE Trans. Smart Grid</source> <volume>11</volume> (<issue>6</issue>), <fpage>4574</fpage>&#x2013;<lpage>4586</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tsg.2020.2995099</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B23">
<citation citation-type="confproc">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Spiliotis</surname>
<given-names>K.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Claeys</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Gutierrez</surname>
<given-names>A. R.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Driesen</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2016</year>). &#x201c;<article-title>Utilizing Local Energy Storage for Congestion Management and Investment Deferral in Distribution Networks</article-title>,&#x201d; in <conf-name>2016 13th International Conference on the European Energy Market (EEM)</conf-name>, <conf-loc>Porto, Portugal</conf-loc>, <conf-date>June 6&#x2013;9, 2016</conf-date> (<publisher-loc>Porto</publisher-loc>), <fpage>1</fpage>&#x2013;<lpage>5</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B24">
<citation citation-type="book">
<collab>U.S. Department of Energy</collab> (<year>2006</year>). <source>Benefit of Demand Response in Electricity Market and Recommendations for Achieving Them</source>.</citation>
</ref>
<ref id="B25">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Vatsala</surname>
<given-names>S.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pratima</surname>
<given-names>W.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Anwar</surname>
<given-names>S. S.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2020</year>). <article-title>Hourly Congestion Management by Adopting Distributed Energy Storage System Using Hybrid Optimization</article-title>. <source>J.&#x20;Electr. Syst.</source> <volume>16</volume> (<issue>2</issue>), <fpage>257</fpage>&#x2013;<lpage>275</lpage>. </citation>
</ref>
<ref id="B26">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Wei</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Benosman</surname>
<given-names>M.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Kim</surname>
<given-names>T.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2019</year>). <article-title>Online Parameter Identification for State of Power Prediction of Lithium-Ion Batteries in Electric Vehicles Using Extremum Seeking</article-title>. <source>Int. J.&#x20;Control. Autom. Syst.</source> <volume>17</volume> (<issue>11</issue>), <fpage>2906</fpage>&#x2013;<lpage>2916</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s12555-018-0506-y</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B27">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhang</surname>
<given-names>C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Ding</surname>
<given-names>Y.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Nordentoft</surname>
<given-names>N. C.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Pinson</surname>
<given-names>P.</given-names>
</name>
<name>
<surname>&#xd8;stergaard</surname>
<given-names>J.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2014</year>). <article-title>FLECH: A Danish Market Solution for DSO Congestion Management through DER Flexibility Services</article-title>. <source>J.&#x20;Mod. Power Syst. Clean. Energ.</source> <volume>2</volume> (<issue>2</issue>), <fpage>126</fpage>&#x2013;<lpage>133</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1007/s40565-014-0048-0</pub-id> </citation>
</ref>
<ref id="B28">
<citation citation-type="journal">
<person-group person-group-type="author">
<name>
<surname>Zhong</surname>
<given-names>H.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xie</surname>
<given-names>L.</given-names>
</name>
<name>
<surname>Xia</surname>
<given-names>Q.</given-names>
</name>
</person-group> (<year>2013</year>). <article-title>Coupon Incentive-Based Demand Response: Theory and Case Study</article-title>. <source>IEEE Trans. Power Syst.</source> <volume>28</volume> (<issue>2</issue>), <fpage>1266</fpage>&#x2013;<lpage>1276</lpage>. <pub-id pub-id-type="doi">10.1109/tpwrs.2012.2218665</pub-id> </citation>
</ref>
</ref-list>
</back>
</article>