低碳动态电—气最优能流的加速凸分散优化求解

发布时间：2021-11-02 08:24

　　在综合能源系统背景下,提出一种计及碳交易机制的低碳动态电—气最优能流模型。考虑到气流传输的延迟特性,采用时空偏微分方程精确描述气流动态。此外,该模型引入一种碳交易机制以充分发挥电—气互联系统的经济与低碳效益。为实现电—气互联网络的分散优化并得到一个可靠的高质量解,提出两种内外层相协调的凸分散优化方法——罚凸凹过程（PCCP）-Benders和PCCP-交替方向乘子算法（ADMM）。在此凸分散优化框架下,外层优化基于一种PCCP将非凸气流动态凸化成一个迭代的二阶锥规划,而内层优化分别基于Benders分解和ADMM求解外层PCCP迭代的每一步。最后,通过算例仿真对比分析了上述两种凸分散优化算法的计算性能,并详细分析了碳交易成本对系统运行的影响,所得结果验证了文中模型及算法的有效性。 

【文章来源】：电力系统自动化. 2019,43(12)北大核心EICSCD

【文章页数】：10 页

【文章目录】：
0 引言
1 低碳动态电—气最优能流模型
    1.1 优化目标
    1.2 电力网络模型
    1.3 天然气网络动态模型
        1)管道气流动态方程
        2)管存平衡
        3)含加压站管道约束
        4)变量上下限约束
        5)储气罐容量方程
        6)节点流量平衡方程
    1.4 电—气耦合约束
2 凸分散优化算法
    2.1 外层PCCP
    2.2 内层电气分解算法
        2.2.1 Benders分解算法
        2.2.2 ADMM分解算法
    2.3 凸分散优化算法的加速策略
3 算例分析
    3.1 算例说明
    3.2 算法性能分析
        3.2.1 参数设置对算法性能的影响
            1)惩罚因子初始值ρ0影响
            2)动态调整系数vc的影响
        3.2.2 算法迭代过程分析
        3.2.3 集中优化与分散优化的结果比较
    3.3 模型优化运行结果
    3.4 碳交易价格对低碳经济运行的影响
4 结语


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]机组组合基于Benders分解与割平面的方法及约束优化SQP算法研究[D]. 郑海艳.广西大学 2015



本文编号：3471684