适用能源互联网非线性气流方程组的线性优化求解模型

摘要：

能源互联网通过多能源互补、协调优化实现能源高效利用和可再生能源消纳提升,具有重要的经济和环保意义.天然气、氢气等作为能源互联网的重要元素可通过管网进行传输,其传输过程需满足一定的非线性物理方程限制(如,Weymouth方程、Panhandle A方程、Panhandle B方程).然而,非线性的气流方程给多能流的求解计算带来一定挑战.该文将非线性气流方程组精确同构成凸优化模型,从而使凸优化的最优解精确满足管道气流方程组,进一步采用分段线性化的方法将其转化为线性规划模型进行求解.选取多个天然气、氢气系统进行算例分析,给出的数值优化结果验证了模型的可行性与有效性,并在此基础上分析了不同分段数的选取对模型的求解精度与计算效率的影响.

关键词：能源互联网、气流方程、Weymouth方程、Panhandle方程、分段线性化

所属期刊栏目：40

分类号：TM71(输配电工程、电力网及电力系统)

资助基金：国家重点研发计划;国家自然科学基金;中国博士后科学基金特别资助项目

在线出版日期：2021-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：7938-7949,中插11