【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于综合能源系统，涉及一种考虑天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法及系统。
技术介绍
1、近年来天然气机组的大规模引入使得电力系统和天然气系统耦合更为紧密，这也导致天然气系统运行方式会对电力系统的安全可靠运行带来重大影响。在日常运行中，天然气系统中发生气源供应中断、气压损失和管道泄漏等情况都可能导致天然气机组的天然气供应中断，天然气机组不得不减少输出功率，势必会给天然气网-电网耦合背景下的电力市场出清电价带来风险。因此，在气-电深度耦合的背景下研究天然气系统的随机故障对电力系统以及电力市场的影响是迫切而必要的。
2、目前考虑气-电耦合的电力系统安全分析研究仍处于起步阶段，形成了一些初步的成果，主要表现在系统间的可靠性分析以及风险传播分析等。相关研究人员考虑天然气系统与电力系统的区别，通过安全约束机组分析电-气之间的依赖性，基于此对电-气耦合系统的脆弱性、可靠性展开评估，并提出了一些适应于耦合系统的风险指标。然而，当前的研究仍然非常基础和分散，大多数以电力系统的安全分析方法为基础，较少考虑天然气系统的特性及耦合系统的新特点，主要以静态分析为主，并未针对耦合系统的特点形成适应于耦合系统的完整安全分析和控制框架。
3、因此，亟需综合考虑电力系统和天然气系统之间的耦合特性，研究气-电耦合背景下天然气系统与电力系统运行相互作用机理，提出一种电力-天然气耦合的综合能源系统的风险评估方法，提升电网运行的安全性和经济性。
技术实现思路
1、为解决上述现有技术
2、本专利技术采用的技术方案是：一种考虑天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其步骤如下：
3、步骤1、建立电气耦合的综合能源系统的电力市场出清优化模型，得到综合能源系统的电力市场出清结果；
4、步骤2、设定电气耦合的综合能源系统的故障概率，得到综合能源系统的风险场景集合；
5、步骤3、根据出清优化模型和风险场景，建立电气耦合的综合能源系统风险的计算模型，得到风险指标计算方法；
6、步骤4、在风险场景下计算各子风险值，将各子风险值加权平均得到电气耦合的综合能源系统风险指标值；
7、步骤5、建立风险等级划分标准模型，将风险指标值与其进行比对，得到电气耦合的综合能源系统风险等级。
8、本专利技术具有的有益效果是：
9、本专利技术能够快速评估获得天然气与电力耦合的综合能源系统(简称电力-天然气耦合系统)的风险指标值，确定电力-天然气耦合系统的风险等级，所提出的电价风险评估方法从节点层面量化评估各节点的电价风险指标，识别出对系统随机故障较为敏感的关键节点，对指导电力交易机构评估电力市场运行风险、提升电力系统风险管控水平具有重要意义。
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1.一种天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1包括：
3.根据权利要求2所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1还包括：
4.根据权利要求3所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1还包括：
5.根据权利要求4所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1还包括：
6.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述步骤2中，所述故障概率包括设备故障事件的发生概率和能源管网故障事件的发生概率、线路故障事件的发生概率和管道故障事件的发生概率；所述设备故障事件的发生概率为实时设备故障概率，设备故障事件的发生概率的确定方法为：首先，根据设备的历史故障情况由线性回归分析得到故障率和各类影响设备发生故障的因素之间的函数关系式；然后，再把各类影响设备的因素实时值代入函数关系式得到设备实时故障率
7.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于：所述步骤3中，电气耦合的综合能源系统风险的计算模型包括期望有功功率负荷损失量子风险计算模型、期望系统电价子风险计算模型和系统尖峰电价概率子风险计算模型；
8.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于：所述步骤4中，将步骤1所得的电力市场出清结果以及步骤2所得的综合能源系统风险场景发生概率带入电气耦合的综合能源系统风险的计算模型，计算得到各子风险值；并对各子风险值赋予各自的权重，各子风险指标的权重值采用层次分析法确定，加权平均后得到电气耦合的综合能源系统风险指标值。
9.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于：所述步骤5中，在各风险指标计算完成后，将计算完成的风险指标进行风险定级，将不同类型、不同量纲的指标按相应风险阈值分级，以便于跨类别的风险值比较以及系统总风险等级评估。
10.一种天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估系统，其特征在于，其用于实现权利要求1-9任一项所述天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法。
...【技术特征摘要】
1.一种天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1包括：
3.根据权利要求2所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1还包括：
4.根据权利要求3所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1还包括：
5.根据权利要求4所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述的步骤1还包括：
6.根据权利要求1所述的天然气与电力耦合的综合能源系统风险评估方法，其特征在于，所述步骤2中，所述故障概率包括设备故障事件的发生概率和能源管网故障事件的发生概率、线路故障事件的发生概率和管道故障事件的发生概率；所述设备故障事件的发生概率为实时设备故障概率，设备故障事件的发生概率的确定方法为：首先，根据设备的历史故障情况由线性回归分析得到故障率和各类影响设备发生故障的因素之间的函数关系式；然后，再把各类影响设备的因素实时值代入函数关系式得到设备实时故障率；最后，由泊松分布得到个设备故障事件的发...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐立中，孙珂，唐琦雯，邓晖，房乐，周子青，张思，唐律，林孙奔，赵一琰，程俊超，章枫，徐程炜，尹文喆，苏宜靖，黄启航，吴佳昊，林佳宁，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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