基于灵敏度分析的综合能源系统运行安全性的研究

基于灵敏度分析的综合能源系统运行安全性的研究

论文摘要

基于电-气互联综合能源系统子系统间的灵敏度矩阵,探究了电-气能源子系统间的交互耦合机理,提出一种提升综合能源系统运行安全性的改善措施。首先构建电-气耦合的综合能源系统模型,采用基于扩展牛顿-拉夫逊法的交替求解法求解该综合能源系统的多能流方程;在此基础上,借助综合能源系统灵敏度分析方法计算电压幅值-燃气负荷灵敏度矩阵和天然气系统节点压力-电力系统节点有功灵敏度矩阵,定量描述电、气系统间交互耦合作用机理;然后,通过灵敏度矩阵辨识与薄弱节点密切相关的关键环节,研究提升综合能源系统运行安全性的相关措施。最后,通过IEEE 24节点和比利时20节点天然气系统耦合的IEGES-24系统算例对所提方法进行分析、验证,结果表明所提方法可应用于综合能源系统交互耦合机理揭示和运行安全性分析。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 IEGES稳态建模
  •   1.1 天然气系统模型
  •     1.1.1 天然气系统节点类型
  •     1.1.2 天然气系统支路模型
  •   1.2 电力系统模型
  •   1.3 耦合元件模型
  •     1.3.1 燃气发电机模型
  •     1.3.2 P2G模型
  • 2 IEGES多能流计算方法
  • 3 IEGES运行安全性分析方法
  •   3.1 IEGES灵敏度计算
  •     3.1.1 电压幅值-燃气负荷灵敏度矩阵SLV
  •     3.1.2 天然气系统节点气压-电力系统节点有功灵敏度矩阵SPπ
  •   3.2 基于灵敏度方法的IEGES运行安全性分析
  • 4 算例分析
  •   4.1 算例说明
  •   4.2 灵敏度分析
  •   4.3 安全措施
  • 5 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 陈厚合,张鹏,姜涛,李雪,邵俊岩,李国庆,王鹏宇

    关键词: 综合能源系统,交替求解法,牛顿拉夫逊法,灵敏度分析,安全性分析

    来源: 电力自动化设备 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 动力工程,电力工业

    单位: 东北电力大学电气工程学院,国网吉林省电力有限公司长春供电公司

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51677022,51877033),国家重点研发计划资助项目(2017YFB0903400),吉林省综合能源系统创新团队资助项目(20180519015JH)~~

    分类号: TM732;TK01

    DOI: 10.16081/j.epae.201908013

    页码: 95-103

    总页数: 9

    文件大小: 2052K

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