基于电-热-气混合潮流的园区综合能源系统站-网协同规划

论文摘要

随着综合能源系统（integrated energy system,IES）的发展,能源站、供能网络和负荷之间的互动性更为密切。因此,在对IES进行规划时,考虑不同类型的负荷需求和能源设备的耦合性,对能源站容量、位置和网架结构进行协同规划更为合理。文章基于电-热-气混合潮流,建立了考虑运行的能源站-网协同规划双层模型。上层模型为使能源站与三网管道的建设运行成本最小的改进p-中位模型,在能距中加入了基于电-热-气混合潮流的损耗成本,决策变量为能源站位置、容量及网架结构;下层模型为考虑经济性、环保性及供能可靠性的多目标优化模型,决策出各能源站的出力调度值,为混合潮流提供初值。采用贪婪-变邻域蛛网（greedy-variable neighborhood cobweb,GVNC）算法和改进多目标粒子群算法对模型求解,在提高计算效率的同时可以求得全局最优解。通过算例验证了所提模型和算法的有效性。

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0 引言

1 电-热-气混合潮流

2 站-网协同规划双层规划模型

2.1 上层模型

1)能源站建设运行成本。

2)能距。

（1）电网能距:

（2）热网能距:

（3）天然气网能距:

2.2 下层模型

1)电热交易成本。

2)污染物排放量。

3)系统供能可靠性。

2.3 约束条件

2.3.1 配电网约束

1)能量平衡约束:

2)支路功率约束:

3)节点电压约束:

2.3.2 热网约束

1)热功率平衡:

2)水力模型网络约束:

3)节点温度约束:

4)节点流量约束:

2.3.3 天然气网约束

1)节点流量平衡约束:

2)管道流量与节点压力关系约束:

3)节点压力约束:

4)燃气管道输送容量约束:

2.3.4 设备运行约束

1)天然气站输出流量约束:

2)风电、光伏输出功率约束:

3)CHP运行约束:

4)燃气锅炉运行约束:

2.3.5 系统并网时功率交换约束

3 模型求解算法

4 算例分析

5 结论

附录A

附录B

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 黄伟,柳思岐,叶波,杨子力

关键词: 能源站,混合潮流,能距,管网布局,贪婪变邻域算法

来源: 电力建设 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 动力工程,电力工业

单位: 华北电力大学电气与电子工程学院

分类号: TM73;TK01

页码: 73-86

总页数: 14

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基于电-热-气混合潮流的园区综合能源系统站-网协同规划

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