区域型电气互联综合能源系统运行模式与优化控制算法研究

目录

声明

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 多能源系统的基本特征与结构

1.2.1 能源子系统的特征

1.2.2 能源子系统的耦合形态

1.2.3 能源子系统的层次结构

1.3 电气互联综合能源系统的研究现状

1.3.2 电气互联综合能源系统协同规划的研究现状

1.3.3 P2G技术研究现状

1.3.4 削峰填谷的研究现状

1.3.5 电气互联系统可靠性评估的研究现状

1.4 论文研究内容与结构安排

2 电力系统与天然气系统建模

2.1 引言

2.2 电力系统主要设备数学建模

2.2.1 电力网络稳态模型

2.2.2 风力发电机组的P-Q(V)稳态模型

2.3 天然气系统主要设备数学建模

2.3.1 天然气管道气流稳态模型

2.3.2 天然气管存稳态模型

2.3.3 非管道元件稳态模型

2.3.4 储气罐稳态模型

2.4 电力系统与天然气系统耦合模型

2.4.1 燃气轮机模型

2.4.2 P2G设备模型

2.5 能源流分析

2.5.1 电力系统能源流分析

2.5.2 天然气系统能源流分析

2.6 本章小结

3 基于粒子群算法的电气互联系统协同规划技术

3.1 引言

3.2 P2G技术

3.2.1 P2G原理

3.2.2 P2G联产方案

3.3 电气互联系统协同规划建模

3.3.1 目标函数

3.3.2 电力系统物理运营约束

3.3.3 天然气系统物理运营约束

3.4 粒子群算法

3.4.1 算法设计

3.4.2 粒子编码

3.4.3 粒子速度和位置的更新

3.5 算例仿真与分析

3.5.1 算例设计

3.5.2 结果分析

3.6 本章小结

4 考虑削峰填谷模型的电气互联系统多目标优化方法

4.1 引言

4.2 电气互联系统的削峰填谷建模

4.2.1 削峰填谷原理

4.2.2 目标函数

4.2.3 电力系统物理运营约束

4.2.4 天然气系统物理运营约束

4.3 基于目标加权法的遗传算法

4.3.1 多目标优化模型

4.3.2 加权求和法

4.3.3 基于目标加权法的遗传算法

4.4 算例仿真与分析

4.4.1 算例设计

4.4.2 结果分析

4.4.3 削峰填谷效果和经济性能的协调分析

4.5 本章小结

5 电气互联系统的可靠性评估技术研究

5.1 引言

5.2 电气互联系统各负荷消减优化建模

5.2.1 目标函数

5.2.2 约束条件

5.3 电气互联系统的可靠性评估指标

5.3.1 电量、气量不足期望和弃风期望的系统级可靠性指标

5.3.2 P2G设备的装置级可靠性指标

5.4 电气互联系统的可靠性评估方法

5.5 算例仿真与分析

5.5.2 结果分析

5.6 本章小结

6 总结与展望

6.1 研究总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献

附录