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面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域
被引量:
3
1
作者
杜蕙
林涛
+3 位作者
张效宁
李君
李轻言
付希越
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1881-1893,I0018,共14页
燃气机组调峰的灵活性有助于提升可再生能源消纳水平,但所造成的管道压力剧烈波动却为天然气管网引入新的安全风险。该文提出一种面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域,以表征满足动态管流安全的燃气机组有功调整量的集合。首先,分...
燃气机组调峰的灵活性有助于提升可再生能源消纳水平,但所造成的管道压力剧烈波动却为天然气管网引入新的安全风险。该文提出一种面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域,以表征满足动态管流安全的燃气机组有功调整量的集合。首先,分析以时域连续的气负荷质量流率作为注入空间的天然气管网动态安全域难以实用化的原因。为此,提出将燃气机组进气口质量流率转化为有功调整量的函数,定义以初始运行点为基准、以各燃气机组有功调整量为注入空间的天然气管网动态安全域。为兼顾计算精度和效率,基于时空正交配置法对管网连续变量进行近似离散,建立安全域边界搜索优化模型。并进一步揭示天然气管网稳态安全域可通过松弛该优化模型中部分约束条件求解得到,为动态安全域的一种退化形式。算例结果表明,所提方法克服天然气管网稳态安全域对于日内安全分析过于乐观的局限性,有助于增强电力-天然气耦合系统的协同态势感知能力。
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关键词
新型电力系统
天然气管网
智能发电
燃气机组调峰
安全域
动态管流
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职称材料
基于时空正交配置的电力-天然气互联系统最优校正控制方法
被引量:
9
2
作者
杜蕙
林涛
+2 位作者
李轻言
张效宁
徐遐龄
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期1765-1779,共15页
构建电力-天然气互联系统(EGIS)有助于促进能源结构转型,但同时造成了耦合系统间故障传播的风险。为消除EGIS中N-1故障造成的安全越限,防范连锁故障发生,该文提出一种基于时空正交配置(STOC)的EGIS最优校正控制方法。首先,针对偏微分方...
构建电力-天然气互联系统(EGIS)有助于促进能源结构转型,但同时造成了耦合系统间故障传播的风险。为消除EGIS中N-1故障造成的安全越限,防范连锁故障发生,该文提出一种基于时空正交配置(STOC)的EGIS最优校正控制方法。首先,针对偏微分方程描述的无限维气网动态管流模型,采用STOC在时空维度同时离散,转换为配置点处的有限维代数方程约束;然后,基于STOC气网动态管流约束和电网交流潮流约束,构建以校正控制代价最小为目标的安全约束最优能流模型,以获取最优校正控制策略;最后,通过算例验证了基于STOC方法与现有方法相比在精度和效率上的优越性,以及所得最优校正控制策略的有效性。所提方法在EGIS故障后具有在线辅助决策的应用潜力。
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关键词
电力-天然气互联系统
最优校正控制
安全约束最优能流
气网
动态管流
时空
正交配置
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职称材料
题名
面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域
被引量:
3
1
作者
杜蕙
林涛
张效宁
李君
李轻言
付希越
机构
武汉大学电气与自动化学院
华北电力大学控制与计算机工程学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第5期1881-1893,I0018,共14页
基金
国家自然科学基金联合基金重点支持项目(U2166206)。
文摘
燃气机组调峰的灵活性有助于提升可再生能源消纳水平,但所造成的管道压力剧烈波动却为天然气管网引入新的安全风险。该文提出一种面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域,以表征满足动态管流安全的燃气机组有功调整量的集合。首先,分析以时域连续的气负荷质量流率作为注入空间的天然气管网动态安全域难以实用化的原因。为此,提出将燃气机组进气口质量流率转化为有功调整量的函数,定义以初始运行点为基准、以各燃气机组有功调整量为注入空间的天然气管网动态安全域。为兼顾计算精度和效率,基于时空正交配置法对管网连续变量进行近似离散,建立安全域边界搜索优化模型。并进一步揭示天然气管网稳态安全域可通过松弛该优化模型中部分约束条件求解得到,为动态安全域的一种退化形式。算例结果表明,所提方法克服天然气管网稳态安全域对于日内安全分析过于乐观的局限性,有助于增强电力-天然气耦合系统的协同态势感知能力。
关键词
新型电力系统
天然气管网
智能发电
燃气机组调峰
安全域
动态管流
Keywords
new-type power grid
natural gas network
smart generation
gas-fired units peak regulation(GPR)
security region
dynamic pipe flow
分类号
TM744 [电气工程—电力系统及自动化]
TE09 [石油与天然气工程]
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职称材料
题名
基于时空正交配置的电力-天然气互联系统最优校正控制方法
被引量:
9
2
作者
杜蕙
林涛
李轻言
张效宁
徐遐龄
机构
武汉大学电气与自动化学院
华北电力大学控制与计算机工程学院
国家电网公司华中分部
出处
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023年第7期1765-1779,共15页
基金
国家自然科学基金联合基金重点资助项目(U2166206)。
文摘
构建电力-天然气互联系统(EGIS)有助于促进能源结构转型,但同时造成了耦合系统间故障传播的风险。为消除EGIS中N-1故障造成的安全越限,防范连锁故障发生,该文提出一种基于时空正交配置(STOC)的EGIS最优校正控制方法。首先,针对偏微分方程描述的无限维气网动态管流模型,采用STOC在时空维度同时离散,转换为配置点处的有限维代数方程约束;然后,基于STOC气网动态管流约束和电网交流潮流约束,构建以校正控制代价最小为目标的安全约束最优能流模型,以获取最优校正控制策略;最后,通过算例验证了基于STOC方法与现有方法相比在精度和效率上的优越性,以及所得最优校正控制策略的有效性。所提方法在EGIS故障后具有在线辅助决策的应用潜力。
关键词
电力-天然气互联系统
最优校正控制
安全约束最优能流
气网
动态管流
时空
正交配置
Keywords
Electricity-gas interconnected systems(EGIS)
optimal corrective control
security-constrained optimal energy flow(SCOEF)
transient gas pipe flow
space-time orthogonal collocation(STOC)
分类号
TM744 [电气工程—电力系统及自动化]
TE09 [石油与天然气工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向燃气机组调峰的天然气管网动态安全域
杜蕙
林涛
张效宁
李君
李轻言
付希越
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
2
基于时空正交配置的电力-天然气互联系统最优校正控制方法
杜蕙
林涛
李轻言
张效宁
徐遐龄
《电工技术学报》
EI
CSCD
北大核心
2023
9
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