迫于氣候變暖、環(huán)境污染等多重壓力,電力系統(tǒng)中的燃氣發(fā)電占比日益增加,逐漸加強了電力系統(tǒng)和天然氣系統(tǒng)之間的相互影響,對同時融合電力系統(tǒng)和天然氣系統(tǒng)運行約束的電-氣綜合能源系統(tǒng)環(huán)境經濟調度進行深入研究變得更加迫切。與此同時,大規(guī)模新能源并網、電轉氣技術、綜合需求響應、多種環(huán)境相關政策等為電-氣綜合能源系統(tǒng)環(huán)境經濟調度帶來了新的機遇與挑戰(zhàn)�；诖�,本文在電-氣綜合能源系統(tǒng)環(huán)境經濟調度方向做了以下研究:首先,為了挖掘碳捕集系統(tǒng)和電轉氣設備在消納風電、減少二氧化碳排放等方面的優(yōu)勢,提出了聯合碳捕集系統(tǒng)、電轉氣設備和附加設備的靈活運行模式,并建立了計及該靈活運行模式的電-氣綜合能源系統(tǒng)環(huán)境經濟調度模型。模型中的非線性方程采用增量分段線性化方法進行線性化處理,進而將模型轉化為商用求解器能夠直接求解的混合整數線性規(guī)劃問題。仿真算例分析了碳捕集系統(tǒng)、電轉氣技術及靈活運行模式對電-氣綜合能源系統(tǒng)環(huán)境經濟調度的影響。其次,為了探究綜合需求響應和空氣污染控制技術對電-氣綜合能源系統(tǒng)環(huán)境經濟調度的影響,以能量樞紐作為電-氣綜合能源系統(tǒng)能量輸送和能量消耗的中間紐帶,通過能量樞紐集成綜合需求響應,同時考慮化石燃料機... 

【文章頁數】：153 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景和意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 電-氣綜合能源系統(tǒng)經濟調度模式研究
        1.2.2 考慮電轉氣和需求響應的電-氣綜合能源系統(tǒng)經濟調度研究
        1.2.3 考慮預測誤差的電-氣綜合能源系統(tǒng)經濟調度研究
        1.2.4 考慮環(huán)境因素的電-氣綜合能源系統(tǒng)經濟調度研究
    1.3 現有研究存在的問題
    1.4 論文的結構安排
第2章 考慮碳捕集系統(tǒng)和電轉氣設備的環(huán)境經濟調度
    2.1 引言
    2.2 碳捕集系統(tǒng)、電轉氣設備及靈活運行模式
        2.2.1 碳捕集系統(tǒng)
        2.2.2 電轉氣設備
        2.2.3 靈活運行模式
    2.3 考慮碳捕集系統(tǒng)和電轉氣設備的環(huán)境經濟調度模型
        2.3.1 目標函數
        2.3.2 約束條件
    2.4 模型轉化與求解
        2.4.1 非線性方程線性化
        2.4.2 模型求解
    2.5 算例仿真
        2.5.1 6節(jié)點電力系統(tǒng)和7節(jié)點天然氣系統(tǒng)
        2.5.2 IEEE39節(jié)點電力系統(tǒng)和比利時20節(jié)點天然氣系統(tǒng)
    2.6 本章小結
第3章 考慮綜合需求響應和空氣污染控制技術的環(huán)境經濟調度
    3.1 引言
    3.2 能量樞紐和綜合需求響應
        3.2.1 能量樞紐
        3.2.2 綜合需求響應
    3.3 考慮綜合需求響應和空氣污染控制技術的環(huán)境經濟調度模型
        3.3.1 氣體排放模型
        3.3.2 目標函數
        3.3.3 約束條件
    3.4 模型轉化與求解
        3.4.1 非線性方程線性化
        3.4.2 模型求解
    3.5 算例仿真
        3.5.1 6節(jié)點電力系統(tǒng)和6節(jié)點天然氣系統(tǒng)
        3.5.2 IEEE39節(jié)點電力系統(tǒng)和比利時20節(jié)點天然氣系統(tǒng)
    3.6 本章小結
第4章 考慮排放限制和旋轉備用約束的環(huán)境經濟調度
    4.1 引言
    4.2 考慮排放限制和旋轉備用約束的環(huán)境經濟調度模型
        4.2.1 目標函數
        4.2.2 約束條件
    4.3 模型轉化與求解
        4.3.1 非線性方程線性化
        4.3.2 模型求解
    4.4 算例仿真
        4.4.1 6節(jié)點電力系統(tǒng)和7節(jié)點天然氣系統(tǒng)
        4.4.2 IEEE118節(jié)點電力系統(tǒng)和12節(jié)點天然氣系統(tǒng)
    4.5 本章小結
第5章 基于混合隨機-信息間隙決策理論方法的環(huán)境經濟調度
    5.1 引言
    5.2 計及風電和空氣質量指數預測誤差的隨機環(huán)境經濟調度模型
        5.2.1 風電和空氣質量指數的預測誤差模型
        5.2.2 場景生成與場景縮減
        5.2.3 隨機環(huán)境經濟調度模型
    5.3 計及碳交易價格預測誤差的風險決策模型
        5.3.1 信息間隙決策理論
        5.3.2 計及碳交易價格預測誤差的風險決策模型
    5.4 模型轉化與求解
        5.4.1 非線性方程線性化
        5.4.2 模型求解
    5.5 算例仿真
        5.5.1 6節(jié)點電力系統(tǒng)和7節(jié)點天然氣系統(tǒng)
        5.5.2 IEEE118節(jié)點電力系統(tǒng)和12節(jié)點天然氣系統(tǒng)
    5.6 本章小結
結論
參考文獻
附錄
    附錄A:6節(jié)點電力系統(tǒng)和7節(jié)點天然氣系統(tǒng)
    附錄B:比利時20節(jié)點天然氣系統(tǒng)
    附錄C:能量樞紐內部分元件參數
    附錄D:12節(jié)點天然氣系統(tǒng)
攻讀博士學位期間承擔的科研任務與主要成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3693192