基于显式差分的区域电–气综合能源系统动态能流计算方法

作者：王程; 吴科宏; 贾起越; 王敬尧; 毕天姝

来源：中国电机工程学报, 2022, 42(16): 5775-6155.

DOI：10.13334/j.0258-8013.pcsee.210893

• 综合能源系统
• 电–气互联
• 天然气系统动态
• 有限差分法
• 二端口模型

在以“双碳”目标驱动的能源结构转型背景下，电力系统和天然气系统的耦合愈发紧密，催生了区域电–气综合能源系统这一新兴概念。该文提出一种基于显式差分的区域电–气综合能源系统动态能流计算模型。针对电–气综合能源系统中天然气动态的建模问题，首先，基于二阶双曲型方程的差分格式建立天然气动态潮流的线性模型；其次，根据三层显式差分的结构推导显式差分的二端口模型；最终，将构建的天然气动态时域线性二端口模型嵌入电–气综合能源能流计算模型中，实现对天然气动态的精确刻画。算例结果分析验证了所提模型较之于传统有限差分方法在计算时间和计算精度方面的优势。

• 单位
  新能源电力系统国家重点实验室; 华北电力大学