计及需求侧管理的电—气集成能源系统协同规划

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