基于交替方向乘子法的电—气互联系统分布式协同规划

摘要

逐渐增多的燃气机组和日益发展的电转气技术使得电力、天然气系统的耦合愈加紧密,因而对电力、天然气系统的规划也需要考虑两个系统的耦合作用.目前中国的电力系统、天然气系统分属不同的投资决策主体,两个系统通常只进行部分信息交互.针对这一特点,基于交替方向乘子法构建了电—气互联系统的分布式协同规划算法.首先考虑电力系统和天然气系统的相关运行约束,建立了以燃气机组、电转气为耦合元素的电—气互联系统的集中协同规划模型;其次,采用交替方向乘子法在电力系统源、网协同规划子问题和天然气网络规划子问题的基础上,通过耦合变量的信息传递,构建了两个子问题交替迭代求解的机制.最后以修改的IEEE 39节点电力系统和比利时20节点天然气系统所构成的电—气互联系统为例,说明了所提方法的可行性和有效性.