2024年 第36卷 第5期
《工程（英文）》 >> 2024年 第36卷 第5期 doi: 10.1016/j.eng.2023.12.009
考虑电压-气压的电-气耦合综合能源系统静态稳定域分析方法
a Key Laboratory of Smart Grid of Ministry of Education, Tianjin University, Tianjin 300072, China
b State Grid Tianjin Electric Power Company, Tianjin 300201, China
c China Southern Power Grid Digital Grid Research Institute Co., Ltd., Guangzhou 510700, China
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摘要
在电-气耦合综合能源系统（IEGS）中，负荷的波动不仅会影响电力系统中的电压水平，也同样影响天然气系统中的气压水平。在电力系统中，静态电压稳定域(SVSR)是分析其静态电压稳定性的一种有效途径。然而，由于IEGS中天然气系统的气压可能先于电力系统的电压崩溃，传统基于SVSR的静态稳定性分析方法评估结果往往过于乐观，难以直接应用于IEGS中。为此，本文将SVSR的概念拓展至IEGS中，提出了一种综合考虑电压-气压的IEGS静态稳定域(IEGS-SSR)分析方法。首先，借鉴电力系统的静态电压稳定边界准则，提出了天然气系统的静态气压稳定边界准则。在此基础上，给出了IEGS-SSR的定义，即在天然气发电机（NGU）有功功率注入空间下，一组满足多能流（MEF）等式约束、静态电压及气压稳定约束的运行点的集合。为求解IEGS-SSR的边界，本文提出了一种连续多能流（CMEF）算法，用以追踪特定NGU有功出力增长方向下的IEGS静态稳定边界点，进而提出了一种可均匀采样NGU有功出力增长方向的多维超平面抽样方法。求取的边界点将进一步通过Delaunay三角剖分法拟合三维空间中的IEGS-SSR边界。最后，本文通过算例结果验证了所提方法在刻画IEGS-SSR边界的有效性，并可为IEGS的在线监测与调度提供有力支撑。
关键词
电-气耦合综合能源系统 ; 静态稳定域 ; 连续多能流 ; 多维超平面抽样
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