于永进,张靖一,杨延勇
(1.山东科技大学电气与自动化工程学院,青岛 266590;2.国网聊城供电公司,聊城 252000)
目前,资源短缺、环境污染严重、设备转换效率低成为能源系统共同面临的难题,新能源、新模式、新技术的提出成为解决问题的关键[1]。以电、气能源为核心的区域综合能源系统RIES(regional integrated energy system)成为当下发展的主流。各种能源转换设备的发展,增强了能源系统设备的耦合性,为电-气区域综合能源系统的发展奠定了基础[2]。
国内外学者对此进行了大量的研究。文献[3]基于能量集线器建立了涵盖冷、热、电、气多种能源的优化模型,但气网为稳态建模,未考虑气体的动态传输过程。文献[4-5]建立楼宇级的多能源调度模型,但仅以成本为目标,忽略了系统的环境性和能效性等指标。文献[6]建立电-气能源耦合的多目标优化模型,提出能量流的新型计算方法,但气网为稳态模型且较为粗糙。文献[7]建立考虑经济性的电-气综合能源模型,采用特征线法处理气网动态模型,最后通过粒子群算法求解,但对气网数据的要求较为严苛,求解难度大。文献[8]建立考虑直流输电和风能消纳的日前调度模型,提出气体管存效应。文献[9]建立计及系统潮流的多时间尺度优化模型,并用wenderoff差分法推导天然气动态方程,但未考虑管道的倾斜程度对模型的影响。文献[10]提出一种基于复杂动态潮流方程的需求响应优化调度模型,采用锥优化方法松弛为可求解的模型。文献[11]创新性地提出电-氢-气联产模型,促进可再生能源的消纳率,以效率和最低运行成本为目标,评估了系统的有效性。……