考虑电转气消纳风电的电–气综合能源系统双层优化调度

被引:110
|
作者
张儒峰 [1 ]
姜涛 [1 ]
李国庆 [1 ]
陈厚合 [1 ]
李雪 [1 ]
宁若汐 [2 ]
机构
[1] 东北电力大学电气工程学院
[2] 国网吉林供电公司
基金
国家重点研发计划;
关键词
综合能源系统; 电转气; 双层优化模型; 风电消纳; 混合整数规划;
D O I
10.13334/j.0258-8013.pcsee.172310
中图分类号
TM73 [电力系统的调度、管理、通信];
学科分类号
080802 ;
摘要
电转气(power-to-gas,P2G)技术使电力网络与天然气网络的单向耦合转变为双向耦合,其运行特性为风电消纳提供了有效途径。该文提出一种考虑电转气合理利用弃风并考虑天然气系统优化运行的电力–天然气综合能源系统双层优化调度模型。首先,介绍含电转气的天然气系统运行模型;其次,以基于价格的含电转气的天然气系统优化调度为上层模型,基于直流潮流的含风电和电转气的电力系统经济调度为下层模型,构建电–气综合能源系统双层调度模型;再次,根据下层模型的Karush-Kuhn-Tucher(KKT)条件将双层模型转化为单层模型,并对非线性方程进行线性化,从而将非线性模型转化为混合整数线性规划(mix-integerlinear programming,MILP)问题,并调用CPLEX求解器进行求解;最后,通过算例分析验证所提出模型的合理性与有效性,并证明电转气可以有效提高电网的风电消纳能力。
引用
收藏
页码:5668 / 5678 +5924
页数:12
相关论文
共 16 条
  • [1] 计及电转气的电–气互联综合能源系统削峰填谷研究
    卫志农
    张思德
    孙国强
    臧海祥
    陈胜
    陈霜
    [J]. 中国电机工程学报, 2017, 37 (16) : 4601 - 4609
  • [2] 大规模可再生能源并网条件下天然气机组调峰空间估算
    胡殿刚
    潘正婕
    徐昊亮
    靳攀润
    [J]. 电力系统保护与控制, 2017, 45 (03) : 87 - 93
  • [3] 含电转气的电-气-热系统协同调度与消纳风电效益分析
    李杨
    刘伟佳
    赵俊华
    文福拴
    董朝阳
    郑宇
    张睿
    [J]. 电网技术, 2016, 40 (12) : 3680 - 3689
  • [4] 计及电—气互联能源系统安全约束的可用输电能力计算
    孙国强
    陈胜
    郑玉平
    卫志农
    王丹
    陈霜
    [J]. 电力系统自动化, 2015, 39 (23) : 26 - 32
  • [5] 计及相关性的电—气互联系统概率最优潮流
    孙国强
    陈霜
    卫志农
    陈胜
    李逸驰
    [J]. 电力系统自动化, 2015, 39 (21) : 11 - 17
  • [6] 利用动态规划模型优化天然气产销调度问题
    张宁丽
    马燕
    张相芬
    徐晓钟
    [J]. 自动化仪表, 2014, 35 (09) : 57 - 60
  • [7] Renewable Power-to-Gas: A technological and economic review[J] . Manuel G?tz,Jonathan Lefebvre,Friedemann M?rs,Amy McDaniel Koch,Frank Graf,Siegfried Bajohr,Rainer Reimert,Thomas Kolb.Renewable Energy . 2016
  • [8] Interval optimization based operating strategy for gas-electricity integrated energy systems considering demand response and wind uncertainty[J] . Linquan Bai,Fangxing Li,Hantao Cui,Tao Jiang,Hongbin Sun,Jinxiang Zhu.Applied Energy . 2015
  • [9] Integrated Modeling and Assessment of the Operational Impact of Power-to-Gas (P2G) on Electrical and Gas Transmission Networks
    Clegg, Stephen
    Mancarella, Pierluigi
    [J]. IEEE TRANSACTIONS ON SUSTAINABLE ENERGY, 2015, 6 (04) : 1234 - 1244
  • [10] Power-to-gas plants and gas turbines for improved wind energy dispatchability: Energy and economic assessment[J] . Giulio Guandalini,Stefano Campanari,Matteo C. Romano.Applied Energy . 2015