考虑电-气需求响应的两阶段综合能源系统韧性提升方法技术方案

本发明专利技术公开了一种考虑电

【技术实现步骤摘要】
考虑电
‑
气需求响应的两阶段综合能源系统韧性提升方法


[0001]本专利技术涉及了一种综合能源系统韧性提升方法，具体涉及一种考虑电
‑
气需求响应的两阶段综合能源系统韧性提升方法。

技术介绍

[0002]当前，随着电力网络中新能源机组装机容量的不断攀升，燃气机组作为灵活性资源的需求也逐步增加，从而增强了电力网络与天然气网络之间的耦合程度。而在另一方面，近年来极端天气频发，电力网络和天然气网络的可靠性运行受到不同程度的威胁。提高电力网络和天然气网络在极端天气造成的不利影响下的韧性成为了电
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气综合能源系统调度的最重要的目标之一。
[0003]然而现有研究仅从发电侧和电网侧资源的调节出发，调节空间有限，需求侧电
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气多能互补提升系统韧性的潜力未能够充分挖掘。

技术实现思路

[0004]为了解决
技术介绍
中存在的问题，本专利技术所提供一种考虑电
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气需求响应的两阶段综合能源系统韧性提升方法。
[0005]本专利技术采用的技术方案是：<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑电
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气需求响应的两阶段综合能源配网韧性提升方法，其特征在于：包括如下步骤：1)建立电
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气综合能源系统，在考虑电
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气综合能源调度约束的情况下，建立电
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气综合能源系统的两阶段韧性提升模型，获取电
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气综合能源系统遭遇极端事件前一天的日前阶段的运作代价数据，同时获取电
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气综合能源系统遭遇极端事件时的实时阶段的单位输出代价数据和单位调用代价数据，将运作代价数据、单位输出代价数据和单位调用代价数据输入两阶段韧性提升模型中；2)两阶段韧性提升模型使用列与约束生成算法输出电
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气综合能源系统在日前阶段的状态变量，同时输出电
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气综合能源系统在实时阶段的单位输出数据和单位调用负荷数据；3)根据输出的状态变量控制电
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气综合能源系统在日前阶段的运行，根据输出的单位输出数据和单位调用负荷数据在实时阶段对电
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气综合能源系统韧性进行最优调度，最终实现电
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气综合能源系统的两阶段综合能源配网韧性提升。2.根据权利要求1所述的一种考虑电
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气需求响应的两阶段综合能源配网韧性提升方法，其特征在于：所述的步骤1)中，电
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气综合能源系统包括电力网络和天然气网络，电力网络包括若干电节点、发电机组、变电站和电负荷设备，各个电节点之间通过各个输电线路相连接，各个发电机组、变电站和电负荷设备位于各自的电节点上，各个发电机组包括燃气机组和非燃气机组，各个非燃气机组包括燃煤机组、核电机组和水电机组；各个电负荷设备包括消耗电负荷的电负荷设备和消耗转气负荷的电负荷设备；天然气网络包括若干气节点、气源设备和气负荷设备，各个气节点之间通过各个输气管道相连接，各个气源设备和气负荷设备位于各自的气节点上，各个气源设备包括气源和电转气设备，各个气负荷设备包括消耗气负荷的气负荷设备和消耗转电负荷的气负荷设备；电力网络中的各个燃气机组所在的电节点分别连接天然气网络中的各个消耗转电负荷的气负荷设备所在的气节点；天然气网络中的各个电转气设备所在的气节点分别连接电力网络中的消耗转气负荷的电负荷设备所在的电节点。3.根据权利要求2所述的一种考虑电
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气需求响应的两阶段综合能源配网韧性提升方法，其特征在于：所述的步骤1)中，在考虑电
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气综合能源调度约束的情况下，建立的电
‑
气综合能源系统的两阶段韧性提升模型，具体如下：其中，和分别表示电力网络中的燃煤机组c的运行代价、启动代价和关停代价；和分别表示电力网络中的燃气机组g的运行代价、启动代价和关停代
价；x
c,t
和x
g,t
分别表示电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时段t中的运行状态变量，x
c,t
＝1和x
g,t
＝1分别表示燃煤机组c和燃气机组g在时段t中运行，x
c,t
＝0和x
g,t
＝0分别表示燃煤机组c和燃气机组g在时段t中未运行；y
c,t
和y
g,t
分别表示电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时段t中的启动状态变量，y
c,t
＝1和y
g,t
＝1分别表示燃煤机组c和燃气机组g在时刻t被启动，y
c,t
＝0分别表示燃煤机组c和燃气机组g在时刻t中未被启动；z
c,t
和z
g,t
分别表示电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时刻t中的停止状态变量，z
c,t
＝1和z
g,t
＝1分别表示燃煤机组c和燃气机组g在时刻t被停止，z
c,t
＝0和z
g,t
＝0分别表示燃煤机组c和燃气机组g在时段t中未被停止；Ψ表示日前阶段电
‑
气综合能源系统中的可调度变量集合；C
c
和C
g
分别表示电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g的单位功率出力代价，C
gs
表示天然气网络中的气源gs的单位产出气流量代价；和分别表示电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减电负荷代价和可转移电负荷代价，和分别表示电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减气负荷代价和可转移气负荷代价；p
c,t
和p
g,t
分别表示电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时段t的有功功率出力，q
gs,t
表示天然气网络中的气源gs的单位产出气流量；和分别表示电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减电负荷和可转移电负荷，和分别表示电
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气综合能源系统的单位调用可削减气负荷和可转移气负荷；Φ表示实时阶段极端事件对电
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气综合能源系统不确定影响的变量集合；Ξ表示实时阶段电
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气综合能源系统中的可调度变量集合，可调度变量集合中包括电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g时段t的有功功率出力p
c,t
和p
g,t
、天然气网络中的气源gs的单位产出气流量q
gs,t
、电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减电负荷和可转移电负荷和以及电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减气负荷和可转移气负荷和所述的电
‑
气综合能源调度约束包括电
‑
气综合能源系统的日前阶段调度约束和实时阶段调度约束；所述的两阶段韧性提升模型输入的运作代价数据包括电力网络中的燃煤机组c的运行代价、启动代价和关停代价和以及电力网络中的燃气机组g的运行代价、启动代价和关停代价和所述的单位输出代价数据包括电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g的单位功率出力代价C
c
和C
g
以及天然气网络中的气源gs的单位产出气流量代价C
gs
；所述的单位调用代价数据包括电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减电负荷代价和可转移电负荷代价和以及电
‑
气综合能源系统的单位调用可削减气负荷代价和可转移气负荷代价和所述的步骤2)中，两阶段韧性提升模型输出的状态变量包括电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时段t中的运行状态变量x
c,t
和x
g,t
、电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时段t中的启动状态变量y
c,t
和y
g,t
以及电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g在时刻t中的停止状态变量z
c,t
和z
g,t
；单位输出数据包括电力网络中的燃煤机组c和燃气机组g时段t的有功功率出力p
c,t
和p
g,t
以及天然气网络中的气源gs的单位产出气流量q
gs,t
；单位调用负荷数据包括电
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气综合能源系统的单位调用可削减电负荷和可转移电负荷和以及
电
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气综合能源系统的单位调用可削减气负荷和可转移气负荷和4.根据权利要求3所述的一种考虑电
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气需求响应的两阶段综合能源配网韧性提升方法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：法，其特征在于：所述的日前阶段调度约束具体如下：其中，表示时段t电力网络中的电负荷设备所在的电节点ed上的电负荷需求响应资源之和；和分别表示时段t电力网络中的电负荷设备所在的电节点ed上的可转移电负荷和可削减电负荷；D
ed,t<...

【专利技术属性】
技术研发人员：柳志军，翁利国，徐鹏建，范华，邱海锋，陈尧明，周国华，
申请(专利权)人：浙江中新电力工程建设有限公司自动化分公司国网浙江杭州萧山区供电有限公司，
类型：发明
国别省市：