综合能源系统的分布鲁棒机会约束灵活性规划
系统与控制
2025-07-15 v1 系统与控制
摘要
inflexible 的热电联产(CHP)机组与不确定的风电出力导致配电网中出现过剩电力,进而引发逆功率流,挑战电网运行。电转 X(Power-to-X)设施如电解槽和电锅炉可为综合能源系统提供额外灵活性。为此,本研究旨在联合确定最优的 Power-to-X 设施容量配置与综合能源系统运行。为刻画风电不确定性,建立了分布鲁棒机会约束模型,利用模糊集描述风电不确定性。采用线性决策规则解析表达不确定性暴露时的实时 recourse 动作,从而将风电不确定性传递至燃气与热力系统。相应地,所建立的三阶段分布鲁棒机会约束模型被转化为计算易处理的单阶段混合整数锥模型。案例研究验证了在综合能源系统中引入电解槽与电锅炉的有效性,体现在系统成本降低、CHP 机组灵活性扩大以及逆功率流减少。与假设风功率预测误差服从高斯分布的机会约束优化模型相比,所开发的分布鲁棒优化模型表现出更优的有效性与鲁棒性。详细的收益分析表明,尽管系统总成本最小,但收益在系统内各利益相关方间分配不均。
引用
@article{arxiv.2105.07906,
title = {Distributionally Robust Chance-Constrained Flexibility Planning for Integrated Energy System},
author = {Sen Zhan and Peng Hou and Guangya Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.07906},
year = {2025}
}
备注
Msc thesis at DTU, submitted to IJEPES