【目的】为科学统筹综合能源系统运行经济性、稳定性和低碳性优化目标,采用何种技术手段以提升能源转化效率,减少系统能源浪费和区域环境污染,是当下综合能源系统合理优化的主要问题。为此,提出一种基于场景生成与信息间隙决策理论的含...【目的】为科学统筹综合能源系统运行经济性、稳定性和低碳性优化目标,采用何种技术手段以提升能源转化效率,减少系统能源浪费和区域环境污染,是当下综合能源系统合理优化的主要问题。为此,提出一种基于场景生成与信息间隙决策理论的含碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)—两段式电转气(power to gas,P2G)综合能源系统低碳优化策略。【方法】在技术层面,通过对电P2G两阶段精细化建模,提高氢能利用效率,建立热电联产(combined heating and power,CHP)-CCS-P2G耦合模型;在市场机制层面,引入阶梯型碳交易模型以降低系统中CO_(2)排放量。最终,基于信息间隙决策理论(IGDT)构建不同风险偏好下的优化调度模型。【结果】以典型综合能源系统进行算例分析,仿真结果表明所提模型可提高风光消纳率,实现系统低碳、经济、稳定运行。【结论】该优化策略可有效帮助决策者根据其风险偏好制定风险规避与风险追求策略下的调度方案,实现系统不确定性与经济性的平衡。展开更多
现有电–气互联综合能源系统规划研究中少见有负荷波动考虑,究其原因是量测数据不足,造成信息条件边界不明确,规划模型适用性低。基于此,提出一种基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的电–气互联综合能源系统...现有电–气互联综合能源系统规划研究中少见有负荷波动考虑,究其原因是量测数据不足,造成信息条件边界不明确,规划模型适用性低。基于此,提出一种基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的电–气互联综合能源系统多目标扩展规划模型。首先,在搭建多目标扩展规划模型基础上,对电、气负荷各自最大波动范围的不确定集合进行描述;其次,采用IGDT对典型场景下不确定因素水平进行量化,并通过电力传输线重构扩大规划模型优化边际;最后,采用改进型ε–约束算法对多目标混合扩展模型进行求解,并利用模糊决策确定所得pareto解集下的最优规划方案。IEEE-RTS 24节点与比利时20节点系统仿真结果表明,所提模型能有效量化综合能源系统负荷多重耦合不确定因素影响,利用电力传输线重构能有效提升规划方案优化空间。展开更多
极端自然灾害的频发给电-气综合能源系统安全运行造成了严重影响,而在灾害发生前制定合理的规划策略可以有效提升系统的弹性。综合考虑扩展与加固规划,结合鲁棒优化与信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)提出了一...极端自然灾害的频发给电-气综合能源系统安全运行造成了严重影响,而在灾害发生前制定合理的规划策略可以有效提升系统的弹性。综合考虑扩展与加固规划,结合鲁棒优化与信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)提出了一种面向电-气综合能源系统弹性提升的灾前规划方法。首先,以台风作为典型灾害进行灾害不确定性建模,得到系统时空不确定故障集。其次,建立了三级混合IGDT弹性规划模型,上-中层为双层鲁棒扩展规划,其中上层为正常投资扩展规划模型,中层是在上层的基础上优化最严重灾害下的最小失负荷,下层在上-中层规划的基础上基于IGDT对系统进行加固规划。然后,采用列与约束生成算法对模型进行求解。最后,通过算例验证了模型与该方法的有效性。展开更多
文摘【目的】为科学统筹综合能源系统运行经济性、稳定性和低碳性优化目标,采用何种技术手段以提升能源转化效率,减少系统能源浪费和区域环境污染,是当下综合能源系统合理优化的主要问题。为此,提出一种基于场景生成与信息间隙决策理论的含碳捕集与封存(carbon capture and storage,CCS)—两段式电转气(power to gas,P2G)综合能源系统低碳优化策略。【方法】在技术层面,通过对电P2G两阶段精细化建模,提高氢能利用效率,建立热电联产(combined heating and power,CHP)-CCS-P2G耦合模型;在市场机制层面,引入阶梯型碳交易模型以降低系统中CO_(2)排放量。最终,基于信息间隙决策理论(IGDT)构建不同风险偏好下的优化调度模型。【结果】以典型综合能源系统进行算例分析,仿真结果表明所提模型可提高风光消纳率,实现系统低碳、经济、稳定运行。【结论】该优化策略可有效帮助决策者根据其风险偏好制定风险规避与风险追求策略下的调度方案,实现系统不确定性与经济性的平衡。
文摘现有电–气互联综合能源系统规划研究中少见有负荷波动考虑,究其原因是量测数据不足,造成信息条件边界不明确,规划模型适用性低。基于此,提出一种基于信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)的电–气互联综合能源系统多目标扩展规划模型。首先,在搭建多目标扩展规划模型基础上,对电、气负荷各自最大波动范围的不确定集合进行描述;其次,采用IGDT对典型场景下不确定因素水平进行量化,并通过电力传输线重构扩大规划模型优化边际;最后,采用改进型ε–约束算法对多目标混合扩展模型进行求解,并利用模糊决策确定所得pareto解集下的最优规划方案。IEEE-RTS 24节点与比利时20节点系统仿真结果表明,所提模型能有效量化综合能源系统负荷多重耦合不确定因素影响,利用电力传输线重构能有效提升规划方案优化空间。
文摘极端自然灾害的频发给电-气综合能源系统安全运行造成了严重影响,而在灾害发生前制定合理的规划策略可以有效提升系统的弹性。综合考虑扩展与加固规划,结合鲁棒优化与信息间隙决策理论(information gap decision theory,IGDT)提出了一种面向电-气综合能源系统弹性提升的灾前规划方法。首先,以台风作为典型灾害进行灾害不确定性建模,得到系统时空不确定故障集。其次,建立了三级混合IGDT弹性规划模型,上-中层为双层鲁棒扩展规划,其中上层为正常投资扩展规划模型,中层是在上层的基础上优化最严重灾害下的最小失负荷,下层在上-中层规划的基础上基于IGDT对系统进行加固规划。然后,采用列与约束生成算法对模型进行求解。最后,通过算例验证了模型与该方法的有效性。
