含P2G的电—气互联网络风电消纳与逐次线性低碳经济调度

论文摘要

电转气(P2G)技术具有弃风消纳和碳捕获的能力,是电—气互联网络(IEGN)实现能源清洁低碳化利用的重要支撑技术。基于P2G的技术特性,首先分析了P2G消纳弃风与低碳协同机理,并结合碳交易市场的背景,提出了P2G的碳交易市场激励机制,建立了IEGN综合碳成本模型。进而计及P2G碳原料成本、天然气网动态管存特性,搭建了IEGN日前低碳经济调度模型。模型目标函数以弃风罚系数作为协同参量,实现对低碳经济成本最小和最大风电消纳两目标的协同。针对模型强非线性的特性,提出了改进的逐次线性化方法对模型进行线性化求解。算例仿真表明,气网动态管存特性和碳交易激励对提升P2G运行空间、提高系统弃风消纳和低碳效益具有积极作用,而所提的改进逐次线性化法在保证计算精度的同时可提升求解效率。

论文目录

• 0 引言
• 1 含P2G的IEGN弃风消纳与低碳协同机理
• 2 综合碳成本模型
• 3 考虑碳交易的IEGN动态低碳经济调度
•   3.1 低碳经济与风电消纳协同的目标函数
•   3.2 电网运行的约束条件
•   3.3 天然气网运行的约束条件
•     3.3.1 天然气传输的动态特性及其潮流约束
•     3.3.2 天然气源及压缩机的运行约束
•   3.4 电网—天然气网耦合设备的功率交换约束
• 4 基于改进逐次线性化法的调度模型求解
•   4.1 逐次线性化模型
•   4.2 一维搜索最优步长
• 5 算例分析
•   5.1 碳原料成本及管存特性对P2G风电消纳影响
•   5.2 碳交易机制对P2G运行及系统调度的影响
•   5.3 弃风成本系数的两目标协同特征分析
•   5.4 改进逐次线性化法的有效性分析
• 6 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 林楷东,陈泽兴,张勇军,羿应棋,陈伯达

关键词: 电转气,碳交易,动态管存,风力发电,逐次线性化

来源: 电力系统自动化 2019年21期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,信息科技

专业: 建筑科学与工程,电力工业

单位: 智慧能源工程技术研究中心华南理工大学电力学院,广东工业大学自动化学院,南方电网能源发展研究院有限责任公司

基金: 广东省自然科学基金资助项目(2017A030313304)~~

分类号: TM73;TU996

页码: 23-37

总页数: 15

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