计及需求侧管理的电-气集成能源系统协同规划

摘要：

随着电转气技术的发展,电力系统与天然气系统间的耦合程度不断增强,传统电力系统与天然气系统独立规划的模式已不能满足电-气集成能源系统(IEGES)的需要.另一方面,实施需求侧管理可以优化电力负荷轮廓、实现削峰填谷、提升消纳间歇性可再生能源发电的能力,有利于整个IEGES的安全与经济运行.在此背景下,对计及需求侧管理的 IEGES 的协同规划问题进行了探讨.首先,基于用户满意度对需求侧管理建模,并以包括投资成本、运行成本和需求侧管理补偿费用的总成本最小为优化目标,建立IEGES中燃气机组、电转气设备、输电线路和天然气管道选址规划的混合整数非线性规划模型.然后,为加快求解速度,对模型中的非线性部分进行线性化处理,将原混合整数非线性规划问题转化为混合整数线性规划问题,并采用 AMPL/CPLEX 商业求解器求解.最后,以由修改的 IEEE 39 节点电力系统与比利时 20 节点天然气系统耦合形成的IEGES为例,对所构造的模型和采用的方法进行说明,并考察了其在节约成本和消纳风电方面的影响.

关键词：电-气集成能源系统、协同规划、削峰填谷、需求侧管理、风电消纳、用户满意度

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资助基金：国家重点研发计划资助项目2017YFB0903000;国家自然科学基金资助项目U1509218. 本文得到国网浙江省电力有限公司科技项目5211JY17000Q资助 This work is supported by National Key R&D Program of China2017YFB0903000;National Natural Science Foundation of ChinaU1509218

在线出版日期：2018-08-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：3-11