计及碳捕集-电转气耦合特性的电-气互联系统连锁故障评估

摘要：

"双碳"背景下,随着碳捕集与封存技术逐步被应用于燃煤机组中,碳捕集-电转气(carbon capture-power to gas,CC-P2G)的耦合特性对电-气互联系统(integrated electricity and gas system,IEGS)安全可靠性的影响不可忽视.为评估该影响,基于耦合设备变工况精细化模型,提出了考虑CC-P2G耦合特性的IEGS连锁故障评估方法.首先,将电转气过程划分为电解水和甲烷化,并将碳捕集系统中的二氧化碳参与甲烷化,建立CC-P2G变工况精细化模型;同时,考虑详细的气转电过程建立燃气轮机变工况精细化模型.然后,根据电能和天然气流动惯性差异,分别建立基于直流潮流的电力系统连锁故障模型和基于动态潮流的天然气系统连锁故障模型,协同模拟IEGS连锁故障.最后,从拓扑完整性与物理运行特性角度建立评估指标,分别对电力系统与天然气系统受到的连锁故障影响进行量化评估.利用IEEE 39节点系统和29节点天然气系统构建电-气互联测试系统,验证所提方法的有效性.

关键词：电-气互联系统、连锁故障、碳捕集-电转气耦合特性、影响评估、变工况特性

所属期刊栏目：46

分类号：TM721(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：广西自然科学基金项目2020GXNSFBA297069

在线出版日期：2022-09-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：3394-3405