CN110378570A - 一种电-气互依赖系统连锁效应处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电‑气互依赖系统连锁效应处理方法。根据电‑气互依赖系统建立电力系统的再调度模型、天然气系统的再调度模型和耦合元件的模型,进而建立了电‑气互依赖系统的连锁效应分析模型,进而获得生产的天然气量和天然气负荷的切除量的调度量,采用电力系统调度机构调整发电机组的输出或切除部分电力负荷,采用天然气系统调度机构调整气源的输出或者切除部分天然气负荷。本发明通过对电‑气互依赖系统中连锁效应的建模,将连锁效应耦合到电‑气互依赖系统的可靠性中去,为保证电‑气互依赖系统的可靠运行提供基础。
Description
技术领域
本发明涉及了属于综合能源系统可靠性评估领域的一种电力系统相关的控制方法,尤其是涉及了一种电-气互依赖系统连锁效应处理方法。
背景技术
近年来,由于天然气具备绿色环保和安全可靠等优势,天然气被大规模使用,这也使得天然气系统与电力系统之间的耦合更为紧密。一方面,天然气机组需要从天然气系统获得天然气来生产电能,满足电力系统负荷的需求;另一方面,天然气系统中的设备需要从电力系统中获得电力供应来保证正常运行。在这种背景下,电力系统或天然气系统中任一系统出现设备故障,都可能对另一系统运行带来影响,进而该影响再传递回原系统,形成连锁效应。
发明内容
针对上述背景技术中的问题,本发明提出一种电-气互依赖系统连锁效应处理方法。本发明通过对电-气互依赖系统中连锁效应的建模,将连锁效应耦合到电-气互依赖系统的可靠性中去,提出考虑连锁效应的连锁效应分析模型,为保证电-气互依赖系统的可靠运行提供基础。
本发明的技术方案是:
根据电-气互依赖系统建立电力系统的再调度模型、天然气系统的再调度模型和耦合元件的模型,进而建立了电-气互依赖系统的连锁效应分析模型,进而获得气源生产的天然气量和天然气负荷的切除量的调度量,即燃料驱动气源s的生产的天然气量电驱动气源k生产的天然气量天然气负荷的切除量天然气机组g的输出功率和电力负荷的切除量采用电力系统调度机构调整发电机组的输出或切除部分电力负荷,采用天然气系统调度机构调整气源的输出或者切除部分天然气负荷,此处的气源包括电驱动气源和燃料驱动气源。
方法主要包括以下几部分:
1)建立电-气互依赖系统的连锁效应分析模型
电-气互依赖系统的连锁效应具体设置为:在初始故障条件下,天然气系统和电力系统间之间发生的互相传播的故障连锁传播过程。
该传播过程主要包括:首先,假定天然气系统中发生故障,天然气系统调度机构会调整气源的输出或者切除部分天然气负荷,以保证天然气系统的可靠运行。在这一过程中,可能会有部分供应给天然气机组的天然气被切断,由此天然气机组生产的电力会下降,此时天然气系统的故障传播到电力系统。
紧接着,由于天然气机组生产电力的下降,电力系统调度机构会调整发电机组的输出或切除部分电力负荷,以保证电力系统的可靠运行。同样,在这一过程中,可能有部分供应给电驱动气源的电力被切除,由此导致气源停止工作,此时电力系统的故障继续返回到天然气系统。故障在两系统间迭代,最终形成造成较大范围故障的连锁效应。
1.1)建立耦合元件的模型
1.1.a.对于天然气机组
在连锁效应过程中,电力系统中天然气机组在迭代次数it生产的电力,取决于天然气系统在迭代次数it-1时供应给天然气机组的天然气量通过以下公式获得:
其中,表示在迭代次数it时电力系统中节点m天然气机组g生产的电力,表示在迭代次数it-1时天然气系统中节点i处供应给天然气机组的天然气量,GHV表示天然气的热值,αmg、βmg和γmg表示天然气机组g的第一、第二、第三热力系数;
1.1.b.对于电驱动气源
电驱动气源的用电量根据其生产天然气的量通过以下公式获得:
其中,表示在迭代次数it时天然气系统节点i电驱动气源k生产的天然气量,表示在迭代次数it时电力系统节点m需要供应给电驱动气源k的电力,ηg表示电驱动气源的转换效率;
在连锁效应过程中,电驱动电源的工作状态根据供应给自身的电力是否可以满足工作需要通过以下公式判断获得:
其中,表示在迭代次数it时天然气系统节点i电驱动气源k的工作状态;表示在迭代次数it-2时电力系统节点m的电力负荷,在迭代次数it-1时电力系统节点m切除的电力负荷;
1.2)故障首先发生在天然气系统,建立以下天然气系统的再调度模型
1.2.a)建立以下的目标函数:
其中,和Cis表示在迭代次数it时天然气系统节点i燃料驱动气源s的生产的天然气量和天然气的供应计量值,表示在迭代次数it时天然气系统节点i电驱动气源k生产的天然气量,Cik表示天然气系统节点i电驱动气源k的供应计量值,和CiL表示在迭代次数it时天然气系统节点i天然气负荷的切除量及切除计量值,N表示天然气系统中的节点总数,i表示天然气节点的序数;
同时建立如下约束条件:
I.天然气管道流量约束:
在天然气系统运行过程中,天然气管道ij上流过的天然气流量设置以下约束:
其中,表示在迭代次数it时天然气管道ij上流过的天然气流量,和分别表示在迭代次数it时节点i和j时的气压;Mij和分别表示天然气管道ij的传输参数和天然气流向;表示天然气管道ij上流过的天然气流量上限;
II.节点气压约束:
天然气节点的气压设置以下约束:
其中,和分别表示在迭代次数it时节点i的气压下限和上限;
III.压缩机约束:
天然气管道ij上的压缩机c所消耗的功率处理为:
其中,Bij表示压缩机常数,zc和α分别表示压缩机系数和热力系数;
根据上式计算的功率通过以下公式计算压缩机c消耗的天然气气量
其中,和代表第一、第二和第三压缩机气量消耗系数;
压缩机的压缩系数设置以下约束:
其中,Ccij 和代表管道上ij的压缩机c的升压比例的上下限;
IV.节点气流平衡约束:
在天然气系统运行中,任一节点天然气注入量等于流出量,表示为:
其中,表示在迭代次数it-1时节点i的负荷;表示压缩机c在迭代次数it时消耗的天然气气量
V.气源生产天然气约束:
天然气气源在生产天然气过程中需要满足以下约束:
其中,和分别表示在迭代次数it时节点i燃料驱动气源s和电驱动气源k天然气生产上限;
VI.天然气负荷切除量约束:
其中,和分别表示在迭代次数it时天然气节点i处负荷切除量的最小值和最大值;
1.2.b)采用内点法对上述天然气系统的再调度模型进行求解获得最优的燃料驱动气源s的生产的天然气量电驱动气源k生产的天然气量和天然气负荷的切除量采用以下公式计算得到在迭代次数it时节点i处天然气负荷切除量确定供应给节点m天然气机组的天然气量表示为:
根据天然气量采用以下公式反解处理获得电力系统中节点m天然气机组g在迭代次数it+1时输出功率
其中,表示在迭代次数it时电力系统中节点m天然气机组g生产的电力,表示在迭代次数it-1时天然气系统中节点i处供应给天然气机组的天然气量,GHV表示天然气的热值,αmg、βmg和γmg表示天然气机组g的第一、第二、第三热力系数;
1.3)基于天然气机组的输出功率,建立电力系统的再调度模型
1.3.a)建立如下目标函数:
其中,和Cmf分别表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处燃煤机组f的发电量和发电计量值,和CmL分别表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处电力负荷的切除量及切除计量值,M表示电力系统中的节点个数,m表示电力节点的序数;
同时建立如下约束条件:
I.节点功率平衡约束:
对于电力系统中任一节点,电力功率的流入量采用以下公式获得:
其中,表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处电力负荷;
II.发电机发电约束:
其中,和分别表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处燃煤机组f的发电量的最小值和最大值;
III.电力负荷切除量约束:
其中,表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处电力负荷的切除量的最大值;
IV.线路功率约束:
其中,T表示电力传输分配系数矩阵,由电网的导纳矩阵计算得到,表示在迭代次数it+1时电力系统中各个节点发电机组的发电量向量,Dit+1表示在迭代次数it+1时各个节点电力负荷向量,表示各个电力节点之间的线路功率上限的向量;
1.2.b)采用内点法对上述电力系统的再调度模型进行求解获得最优的电力负荷的切除量再采用以下公式获得电驱动气源的用电量
其中,表示在迭代次数it+1时天然气系统节点i电驱动气源k生产的天然气量,表示在迭代次数it+1时电力系统节点m需要供应给电驱动气源k的电力,ηg表示电驱动气源的转换效率;
进而在连锁效应过程中,通过以下公式判断电驱动电源的工作状态:
其中,表示在迭代次数it+2时天然气系统节点i电驱动气源k的工作状态,1表示正常工作,0表示无法正常工作;表示在迭代次数it时电力系统节点m的电力负荷,在迭代次数it+1时电力系统节点m切除的电力负荷;
1.6)判断连锁效应是否停止:
若工作状态结果为0,则连锁效应不停止,返回到步骤1.2)进行重新迭代,直至连锁效应停止;
若工作状态结果为1,则连锁效应停止,不再迭代。
电-气互依赖系统的连锁效应停止可根据如下判据进行判断:耦合元件的运行状况不会受到电力系统和天然气系统再调度过程的影响。
所述的电-气互依赖系统主要由天然气系统和电力系统通过耦合元件连接而成,耦合元件主要包括天然气机组和电驱动气源:其中,天然气机组的输入端连入天然气系统作为天然气负荷,输出端连入电力系统作为发电机组,通过消耗天然气生产电力;电驱动气源的输入端连入电力系统作为电力负荷,输出端连入天然气系统作为气源,通过消耗电力生产天然气;电力系统主要由电力节点通过电力线路相连形成,每个电力节点包含燃煤机组和电力负荷,燃煤机组通过消耗煤生产电力,各个节点天然气机组和燃煤机组生产的电通过电力线路输送给电力负荷;天然气系统主要由天然气节点通过天然气管道相连形成,每个天然气节点包括燃料驱动气源和天然气负荷,燃料驱动气源通过消耗除电力以外的燃料生产天然气,生产后的天然气通过天然气管道输送给天然气负荷。
所述的电力负荷是指用电元件,所述的天然气负荷是指用气元件,用电元件例如冰箱、空调的家用电器和工厂用于生产的加工机床等,用气元件例如燃气灶和工厂用于生产的取暖热泵等。
本发明采用上述模型处理通过计算机手段实现考虑连锁效应的供应量和调度量的估计,进而进行调度控制处理。
本发明的有益效果是:
本发明的针对现阶段电-气互依赖系统存在的不足,提出了考虑连锁效应的电-气互依赖系统的连锁效应分析模型,将更加有效准确地评估电-气互依赖系统的是否会发生连锁效应以及进一步的可靠性,相较于之前的方法更为精确、全面和有效。
此外,本发明还可直接应用到现阶段电力调度系统(EMS)中去,通过天然气系统与电力系统耦合情况、运行变化情况,实时判断电-气互依赖系统是否会发生连锁效应及发生连锁效应后的情况,对于电力系统的可靠性提升、保证电力系统安全可靠运行具有重要意义。
附图说明
附图1为电-气互依赖系统示意图。
附图2为电-气互依赖系统测试系统图。
附图3为本发明方法的逻辑框图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
按照本发明发明内容完整方法实施的具体实施例如下:
如图1所示,电-气互依赖系统主要由天然气系统和电力系统通过耦合元件连接而成,耦合元件主要包括天然气机组和电驱动气源:其中,天然气机组的输入端连入天然气系统作为天然气负荷,输出端连入电力系统作为发电机组,通过消耗天然气生产电力;电驱动气源的输入端连入电力系统作为电力负荷,输出端连入天然气系统作为气源,通过消耗电力生产天然气;电力系统主要由电力节点通过电力线路相连形成,每个电力节点包含燃煤机组和电力负荷,燃煤机组通过消耗煤生产电力,各个节点天然气机组和燃煤机组生产的电通过电力线路输送给电力负荷;天然气系统主要由天然气节点通过天然气管道相连形成,每个天然气节点包括燃料驱动气源和天然气负荷,燃料驱动气源通过消耗除电力以外的燃料生产天然气,生产后的天然气通过天然气管道输送给天然气负荷。
参考图3,本发明的实施方案主要包括以下几个过程:
1)建立电-气互依赖系统的连锁效应分析模型
1.1)建立耦合元件的模型
1.1.a.对于天然气机组
在连锁效应过程中,电力系统中天然气机组在迭代次数it生产的电力,取决于天然气系统在迭代次数it-1时供应给天然气机组的天然气量通过以下公式获得:
其中,表示在迭代次数it时电力系统中节点m天然气机组g生产的电力,表示在迭代次数it-1时天然气系统中节点i处供应给天然气机组的天然气量,GHV表示天然气的热值,αmg、βmg和γmg表示天然气机组g的第一、第二、第三热力系数;
1.1.b.对于电驱动气源
电驱动气源的用电量根据其生产天然气的量通过以下公式获得:
在连锁效应过程中,电驱动电源的工作状态根据供应给自身的电力是否可以满足工作需要通过以下公式判断获得:
1.2)故障首先发生在天然气系统,建立以下天然气系统的再调度模型
1.2.a)建立以下的目标函数:
其中,和Cis表示在迭代次数it时天然气系统节点i燃料驱动气源s的生产的天然气量和天然气的供应计量值,表示在迭代次数it时天然气系统节点i电驱动气源k生产的天然气量,Cik表示天然气系统节点i电驱动气源k的供应计量值,和CiL表示在迭代次数it时天然气系统节点i天然气负荷的切除量及切除计量值,N表示天然气系统中的节点总数,i表示天然气节点的序数;
同时根据图2所示的测试系统,建立天然气管道流量约束、节点气压约束、压缩机约束、节点气流平衡约束、气源生产天然气约束和天然气负荷切除量约束等约束条件。
如图2所示,本实施例的测试系统中的管道气流传输参数Mij为6,管道传输容量上限和下限分别为10×103m3/h和0。本测试系统气源的出气量的最大值为8×103m3/h,最小值为0。本测试系统压缩机c的升压比例的上限为2,下限为1。根据图2的测试系统,按照上述方法计算不同故障下天然气负荷的去除量,可得当气源W1故障下,天然气负荷去除量为2.5×103m3/h;当气源W2故障下,天然气负荷去除量为3.2×103m3/h;当气源W1和W2同时故障下,天然气负荷去除量为5.7×103m3/h。
1.2.b)采用内点法对上述天然气系统的再调度模型进行求解获得最优的燃料驱动气源s的生产的天然气量电驱动气源k生产的天然气量和天然气负荷的切除量采用以下公式计算得到在迭代次数it时节点i处天然气负荷切除量确定供应给节点m天然气机组的天然气量表示为:
根据天然气量采用以下公式反解处理获得电力系统中节点m天然气机组g在迭代次数it+1时输出功率
如图2所示,本测试系统采用的天然气热值GHV为8.9,气转电负荷的初始状态0时为5.7×103m3/h。为此,当气源W1故障下,与天然气系统相连的天然气机组G1的输出功率为28.48MWh;当气源W2故障下,天然气机组G1的输出功率为22.25MWh;当气源W1和W2同时故障下,天然气机组的输出功率为0。
1.3)基于天然气机组的输出功率,建立电力系统的再调度模型
1.3.a)建立如下目标函数:
同时建立节点功率平衡约束、发电机发电约束和电力负荷切除量约束等约束条件。
1.2.b)采用内点法对上述电力系统的再调度模型进行求解获得最优的电力负荷的切除量再采用以下公式获得电驱动气源的用电量
进而在连锁效应过程中,通过以下公式判断电驱动电源的工作状态:
如图2所示,本测试系统ηg为0.5,当气源W1或W2故障下,为1;当气源W1和W2同时故障下,为0。1.6)判断连锁效应是否停止:
若工作状态结果为0,则连锁效应不停止,返回到步骤1.2)进行重新迭代,直至连锁效应停止;
若工作状态结果为1,则连锁效应停止,不再迭代。
根据图2的测试系统,当天然气系统的初始故障为气源W1或W2故障时,连锁效应停止;若初始故障为W1和W2同时故障,连锁效应继续进行。
具体实施中,进一步利用连锁效应分析模型进行可靠性提高处理:
2)建立考虑电-气互依赖系统连锁效应的可靠性分析模型,主要采用蒙特卡洛的方法,过程概述为:
首先通过随机模拟确定系统的初始故障,接着利用电-气互依赖系统的连锁效应分析模型计算电力负荷和天然气负荷的切除量,不断随机模拟确定系统初始故障,直至满足蒙特卡洛收敛的条件。
2.1)电-气互依赖系统初始故障,根据气源、发电机组等各个元件的已知故障概率通过随机模拟方法获得气源、发电机组等各个元件的初始故障。
2.2)更新电-气互依赖系统内部的拓扑关系。例如若气源的初始故障为发生,则去除该气源。
2.3)基于上述确定的电-气互依赖系统,运用连锁效应分析模型来计算电-气互依赖系统的故障传播造成的电力负荷和天然气负荷的切除量,直至连锁效应停止,输出负荷切除量的计算结果。
2.4)重复上述2.2)和2.3)的过程,不断计算考虑连锁效应造成的电-气互依赖系统的负荷切除量,直至蒙特卡洛满足收敛参数,输出所有初始故障下电力负荷和天然气负荷的切除量。
3)计算电-气互依赖系统的可靠性参数
基于上述蒙特卡洛得到的所有初始故障下电力负荷和天然气负荷的切除量,电-气互依赖系统的可靠性参数表示为:
式中,EENSm表示电力系统中节点m处的平均电力负荷切除量,EENS表示为电力系统中所有节点的平均电力负荷切除量,st和ST分别表示蒙特卡洛的仿真序数和总仿真次数,it和IT分别表示连锁效应的迭代序数和总的迭代次数。
式中,EGNSi表示天然气系统中节点i处的平均天然气负荷切除量,EGNS表示为天然气系统中所有节点的平均天然气负荷切除量。
在上述蒙特卡洛处理过程中按照以下收敛参数作收敛判断,具体是通过以下两个变化系数的变化来判断,具体表示为:
其中,βEENS和V(EENS)分别表示为可靠性参数EENS的变化系数和平方差,βEGNS和V(EGNS)分别表示为可靠性参数EGNS的变化系数和平方差。
蒙特卡洛的收敛参数可以表示为:当βEENS≤0.05和βEGNS≤0.05同时满足,则方法处理收敛。
最后,以天然气系统中所有节点的平均电力负荷切除量EENS和天然气系统中所有节点的平均天然气负荷切除量EGNS作为可靠性参数,并作以下判断:
当EENS和EGNS分别大于阈值EENSset和阈值EGNSset时,认为可靠性不满足要求,采取在天然气系统中引入储气装置或者在电力系统引入储能装置等措施以提高可靠性。
当EENS和EGNS分别小于等于阈值EENSset和阈值EGNSset时,认为可靠性满足要求,不用采取措施。EENSset和EGNSset的设置可以根据实际需要设定,通常EENSset和EGNSset可以分别设为1500和1000。
由此实施可见,本发明的针对现阶段电-气互依赖系统存在的不足,能更加有效准确有效的处理控制电-气互依赖系统的是否会发生连锁效应以及进一步的可靠性,对于电力系统的可靠性提升、保证电力系统安全可靠运行具有重要意义。
Claims (3)
1.一种电-气互依赖系统连锁效应处理方法,其特征在于:根据电-气互依赖系统建立电力系统的再调度模型、天然气系统的再调度模型和耦合元件的模型,进而建立了电-气互依赖系统的连锁效应分析模型,进而获得气源生产的天然气量和天然气负荷的切除量的调度量,采用电力系统调度机构调整发电机组的输出或切除部分电力负荷,采用天然气系统调度机构调整气源的输出或者切除部分天然气负荷。
2.根据权利要求1所述的一种电-气互依赖系统连锁效应处理方法,其特征在于:方法主要包括以下几部分:
1)建立电-气互依赖系统的连锁效应分析模型
1.2)故障首先发生在天然气系统,建立以下天然气系统的再调度模型
1.2.a)建立以下的目标函数:
其中,和Cis表示在迭代次数it时天然气系统节点i燃料驱动气源s的生产的天然气量和天然气的供应计量值,表示在迭代次数it时天然气系统节点i电驱动气源k生产的天然气量,Cik表示天然气系统节点i电驱动气源k的供应计量值,和CiL表示在迭代次数it时天然气系统节点i天然气负荷的切除量及切除计量值,N表示天然气系统中的节点总数,i表示天然气节点的序数;
同时建立如下约束条件:
I.天然气管道流量约束:
在天然气系统运行过程中,天然气管道ij上流过的天然气流量设置以下约束:
其中,表示在迭代次数it时天然气管道ij上流过的天然气流量,和分别表示在迭代次数it时节点i和j时的气压;Mij和分别表示天然气管道ij的传输参数和天然气流向;表示天然气管道ij上流过的天然气流量上限;
II.节点气压约束:
天然气节点的气压设置以下约束:
其中,和分别表示在迭代次数it时节点i的气压下限和上限;
III.压缩机约束:
天然气管道ij上的压缩机c所消耗的功率处理为:
其中,Bij表示压缩机常数,zc和α分别表示压缩机系数和热力系数;
根据上式计算的功率通过以下公式计算压缩机c消耗的天然气气量
其中,和代表第一、第二和第三压缩机气量消耗系数;
压缩机的压缩系数设置以下约束:
其中,Ccij 和代表管道上ij的压缩机c的升压比例的上下限;
IV.节点气流平衡约束:
在天然气系统运行中,任一节点天然气注入量等于流出量,表示为:
其中,表示在迭代次数it-1时节点i的负荷;表示压缩机c在迭代次数it时消耗的天然气气量
V.气源生产天然气约束:
天然气气源在生产天然气过程中需要满足以下约束:
其中,和分别表示在迭代次数it时节点i燃料驱动气源s和电驱动气源k天然气生产上限;
VI.天然气负荷切除量约束:
其中,和分别表示在迭代次数it时天然气节点i处负荷切除量的最小值和最大值;
1.2.b)采用内点法对上述天然气系统的再调度模型进行求解获得最优的燃料驱动气源s的生产的天然气量电驱动气源k生产的天然气量和天然气负荷的切除量采用以下公式计算得到在迭代次数it时节点i处天然气负荷切除量确定供应给节点m天然气机组的天然气量表示为:
根据天然气量采用以下公式反解处理获得电力系统中节点m天然气机组g在迭代次数it+1时输出功率
其中,表示在迭代次数it时电力系统中节点m天然气机组g生产的电力,表示在迭代次数it-1时天然气系统中节点i处供应给天然气机组的天然气量,GHV表示天然气的热值,αmg、βmg和γmg表示天然气机组g的第一、第二、第三热力系数;
1.3)基于天然气机组的输出功率,建立电力系统的再调度模型
1.3.a)建立如下目标函数:
其中,和Cmf分别表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处燃煤机组f的发电量和发电计量值,和CmL分别表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处电力负荷的切除量及切除计量值,M表示电力系统中的节点个数,m表示电力节点的序数;
同时建立如下约束条件:
I.节点功率平衡约束:
对于电力系统中任一节点,电力功率的流入量采用以下公式获得:
其中,表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处电力负荷;
II.发电机发电约束:
其中,和分别表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处燃煤机组f的发电量的最小值和最大值;
III.电力负荷切除量约束:
其中,表示在迭代次数it+1时电力系统节点m处电力负荷的切除量的最大值;
IV.线路功率约束:
其中,T表示电力传输分配系数矩阵,由电网的导纳矩阵计算得到,表示在迭代次数it+1时电力系统中各个节点发电机组的发电量向量,Dit+1表示在迭代次数it+1时各个节点电力负荷向量,表示各个电力节点之间的线路功率上限的向量;
1.2.b)采用内点法对上述电力系统的再调度模型进行求解获得最优的电力负荷的切除量再采用以下公式获得电驱动气源的用电量
其中,表示在迭代次数it+1时天然气系统节点i电驱动气源k生产的天然气量,表示在迭代次数it+1时电力系统节点m需要供应给电驱动气源k的电力,ηg表示电驱动气源的转换效率;
进而在连锁效应过程中,通过以下公式判断电驱动电源的工作状态:
其中,表示在迭代次数it+2时天然气系统节点i电驱动气源k的工作状态;表示在迭代次数it时电力系统节点m的电力负荷,在迭代次数it+1时电力系统节点m切除的电力负荷;
1.6)判断连锁效应是否停止:
若工作状态结果为0,则连锁效应不停止,返回到步骤1.2)进行重新迭代,直至连锁效应停止;
若工作状态结果为1,则连锁效应停止,不再迭代。
3.根据权利要求1所述的一种电-气互依赖系统连锁效应处理方法,其特征在于:所述的电-气互依赖系统主要由天然气系统和电力系统通过耦合元件连接而成,耦合元件主要包括天然气机组和电驱动气源:其中,天然气机组的输入端连入天然气系统作为天然气负荷,输出端连入电力系统作为发电机组,通过消耗天然气生产电力;电驱动气源的输入端连入电力系统作为电力负荷,输出端连入天然气系统作为气源,通过消耗电力生产天然气;电力系统主要由电力节点通过电力线路相连形成,每个电力节点包含燃煤机组和电力负荷,燃煤机组通过消耗煤生产电力,各个节点天然气机组和燃煤机组生产的电通过电力线路输送给电力负荷;天然气系统主要由天然气节点通过天然气管道相连形成,每个天然气节点包括燃料驱动气源和天然气负荷,燃料驱动气源通过消耗除电力以外的燃料生产天然气,生产后的天然气通过天然气管道输送给天然气负荷。
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