發(fā)布時間：2021-03-25 10:32

　　在未來能源互聯網環(huán)境下,電力系統(tǒng)與天然氣系統(tǒng)將高度融合,兩系統(tǒng)間耦合和交互愈加頻繁,若忽略系統(tǒng)間相互作用對兩個系統(tǒng)造成的影響,將導致優(yōu)化結果過于樂觀。因此,有必要考慮電力流與天然氣流的相互作用開展電-氣能量流的協(xié)同優(yōu)化研究。同時,實際中的電力和天然氣系統(tǒng)優(yōu)化運行調度往往各自為政,電-氣互聯能源系統(tǒng)的強耦合作用給電、氣各系統(tǒng)的調度管理引入了新的難題。為此,有必要針對電力流與天然氣流的多主體分布自治決策特點,深入研究電-氣互聯能源系統(tǒng)的分布式協(xié)同調度理論與方法,以實現電力流與天然氣流高效綜合利用與互補協(xié)同,維持電-氣互聯能源系統(tǒng)安全和經濟運行。本文主要的研究內容及研究成果包括:（1）構建同時考慮電力流和天然氣流運行特性的系統(tǒng)級“粗粒度”電-氣互聯能源系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型和含能量樞紐（Energy Hub,EH）的節(jié)點級“細粒度”電-氣互聯能源系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型,基于增量分段線性技術（Incremental Piecewise Linear,INC）和二階錐松弛（Second-order Cone Relaxation,SOCR）技術對模型中的非凸約束（天然氣管道氣流模型、耦合元件模型等）進行線性化或二階... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：102 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
1 緒論
    1.1 課題的背景和意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 電-氣互聯能源系統(tǒng)建模及相互作用研究現狀
        1.2.2 電-氣能量流協(xié)同優(yōu)化調度研究現狀
        1.2.3 電-氣能量流協(xié)同優(yōu)化調度求解方法研究現狀
    1.3 總體研究思路
    1.4 本文的主要工作
2 電-氣互聯能源系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型
    2.1 引言
    2.2 電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型
    2.3 天然氣系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)模型
        2.3.1 天然氣系統(tǒng)元件模型
        2.3.2 天然氣系統(tǒng)網絡拓撲模型
    2.4 電-氣能量流耦合約束建模
        2.4.1 耦合元件原始約束
        2.4.2 耦合元件分段線性約束
        2.4.3 耦合元件二階錐松弛約束
    2.5 基于能量樞紐的電-氣互聯能源系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)建模
        2.5.1 能量樞紐結構模型
        2.5.2 基于能量樞紐的電-氣能流網絡模型
    2.6 小結
3 層級分布式電-氣能量流協(xié)同優(yōu)化調度
    3.1 引言
    3.2 系統(tǒng)級電-氣能量流解耦機制
    3.3 層級分布式協(xié)同優(yōu)化框架
    3.4 基于目標級聯分析的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度
        3.4.1 目標級聯分析（ATC）
        3.4.2 基于ATC的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度模型
        3.4.3 基于ATC的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度算法流程
    3.5 基于層級交替方向乘子法的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度
        3.5.1 層級交替方向乘子法（MS-ADMM）
        3.5.2 基于MS-ADMM的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度模型
        3.5.3 基于MS-ADMM的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度算法流程
    3.6 算例分析
        3.6.1 Garver6-GAS7電-氣互聯能源系統(tǒng)測試結果
        3.6.2 IEEE118-GAS90電-氣互聯能源系統(tǒng)測試結果
    3.7 小結
4 對等分布式電-氣能量流協(xié)同優(yōu)化調度
    4.1 引言
    4.2 系統(tǒng)級電-氣能量流解耦機制
    4.3 對等分布式協(xié)同優(yōu)化框架
    4.4 基于對等交替方向乘子法的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度
        4.4.1 對等交替方向乘子法（GS-ADMM、PJ-ADMM）
        4.4.2 基于GS-ADMM的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度模型
        4.4.3 基于PJ-ADMM的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度模型
        4.4.4 基于對等交替方向乘子法的電-氣能量流分布式協(xié)同優(yōu)化調度算法流程
    4.5 算例分析
        4.5.1 Garver6-GAS7電-氣互聯能源系統(tǒng)測試結果
        4.5.2 IEEE118-GAS90電-氣互聯能源系統(tǒng)測試結果
    4.6 小結
5 含能量樞紐的分布式電-氣能量流協(xié)同優(yōu)化調度
    5.1 引言
    5.2 節(jié)點級電-氣能量流解耦機制
    5.3 含能量樞紐的分布式電-氣能量流協(xié)同優(yōu)化框架
    5.4 電-氣能量流節(jié)點級分布式協(xié)同優(yōu)化調度
        5.4.1 電-氣能量流節(jié)點級分布式協(xié)同優(yōu)化調度模型
        5.4.2 電-氣能量流節(jié)點級分布式協(xié)同優(yōu)化調度算法流程
        5.4.3 算例分析
    5.5 小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
致謝
參考文獻
附錄
    A.作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文
    B.作者在攻讀碩士學位期間申請的專利
    C.作者在攻讀碩士學位期間參與的科研項目
    D.Garver6-GAS7節(jié)點電-氣互聯能源系統(tǒng)基礎數據
    E.IEEE118-GAS90節(jié)點電-氣互聯能源系統(tǒng)基礎數據


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3099538