【技术实现步骤摘要】
考虑气网动态特性和电转气综合能源系统优化调度方法
[0001]本专利技术属于综合能源系统优化调度
，具体涉及考虑气网动态特性和电转气综合能源系统优化调度方法。
技术介绍
[0002]随着可再生能源并网渗透率提高，我国传统电力、热力、天然气系统的独立运行，使得各种能源的互补潜力缺失。未来电力系统的发展趋势将与天然气、热力系统等耦合运行，形成多源联供、多能流耦合的综合能源系统。综合能源系统是具备多能协调互补特性，是能够协调多种能源和消纳的关键的能源利用新模式。
[0003]综合能源系统利用物联网、通信信息等技术融合，实现对多种能流信息的整合，强调对于电、气、热多种能源的互补特性挖掘，采用能量梯级综合利用，通过对综合能源系统各子系统的整合规划和运行调度，实现整体可再生能源渗透率、消纳能力的上升，各能源系统运行成本降低。在碳中和背景下，我国综合能源系统强调通过天然气以及冷热电三联供、可再生能源等方式扩大新能源的接入容量，实现在电力系统供给侧革新，提供额外的可再生能源的渗透率。综合能源系统通过电力、热力、天然气网络耦合联...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.考虑气网动态特性和电转气综合能源系统优化调度方法，其特征在于，具体操作过程包括如下步骤：步骤1、建立电气热综合能源系统，其中电气热综合能源系统包括各设备、热力网络参数、天然气网络参数和电力网络负荷需求数据；步骤2、根据电气热综合能源系统中的电力系统网络特性，构建电力系统网络特性约束；步骤3、根据电气热综合能源系统中热力系统热力网络参数，构建热网特性约束；步骤4、根据电气热综合能源系统中天然气网络参数，构建考虑气网动态特性及电转气的气网特性约束；步骤5、根据步骤2
‑
4中获得的电力系统网络特性约束、热网特性约束以及气网特性约束以总运行成本最小为目标函数构建优化调度模型；步骤6、获取电气热综合能源系统中各设备的详细参数，以及电转气的详细参数，利用增量线性法将优化调度模型线性化并使用求解器CPLEX求解优化调度模型，得到电气热综合能源系统优化调度方案。2.根据权利要求1所述的考虑气网动态特性和电转气综合能源系统优化调度方法，其特征在于，步骤2中，所述电力系统包括的发电机组、输配电线路、电力负荷，在运行过程中需要满足如下条件：在步骤2中，在综合能源系统中，其电力子系统的主体与传统的电力系统基本一致，主要由源、网、荷、储四个环节组成，在优化调度中主要分析以下约束条件：步骤2.1：功率平衡约束：其中，P
e,t
为t时刻在节点i上所有电力供应机组及储能的有功出力，其中电力供应机组集合包括常规火电机组集合Ω
con
、热电联产机组Ω
chp
、电储能装置Ω
be
；是t时刻风电机组p的有功出力；是节点i平衡功率，仅在网络平衡节点存在；是节点i的负荷功率；P
ij,t
是节点i相连节点的支路功率；步骤2.2：机组出力约束：步骤2.2：机组出力约束：其中，P
emax
、P
emin
是机组的有功出力上下限；为可在能源机组P在t时刻的有功出力预测值；步骤2.3：机组爬坡约束：其中，分别是各传统火电机组及CHP机组向下、向上爬坡功率最大功率。3.根据权利要求1所述的考虑气网动态特性和电转气综合能源系统优化调度方法，其
特征在于，步骤3中，根据热力网络参数，构建热网特性约束，具体为：步骤3.1：构建如下公式(5)的热功率平衡约束：其中，为热电联产机组的热出力，为平衡热功率，为换热站所需热功率；步骤3.2：构建换热站热功率需求，如下公式(6)和(7)：换热站热功率需求可以表示为：换热站热功率需求可以表示为：其中，为换热站热功率需求；为换热站入口处流量；为入口处供水、回水温度，且回水温度被限定在一定范围内；步骤3.3：构建如下公式(8)
‑
(12)的热力网络约束：(12)的热力网络约束：(12)的热力网络约束：(12)的热力网络约束：(12)的热力网络约束：在热网节点的交汇处遵循节点温度混合规律，可认为所有水流温度在该节点的出口充分混合，且混合温度等于所有流出该节点的管道出口温度；其中，A为热力网络的关联矩阵，为热力网络中所有热力管道流量，m
i,q
为各个节点的注入流量,Ω
pipe
‑
、Ω
pipe+
表示以节点i为终点、起始点的管网集合；为节点i处供水温度、回水温度。4.根据权利要求4所述的考虑气网动态特性和电转气综合能源系统优化调度方法，其特征在于，步骤4中，根据天然气网络参数，构建考虑气网动态特性及电转气的气网特性约束，具体为：步骤4.1：构建如下公式(13)的气源约束：其中，为气源的输出气流，f
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