含管存气的天然气管网随机控制的多阶段线性决策规则
最优化与控制
2022-07-12 v3
摘要
来自可变且不确定可再生能源发电的扰动从电力系统传播到天然气管网，导致燃气网络运营商调整供气申报以确保运行安全。为缓解昂贵的供气调整，我们开发了控制策略，转而利用管存气（管道中储存的气体）的灵活性来平衡随机燃气抽取。这些策略基于在多阶段有限离散时域上优化的多阶段线性决策规则，以引导压缩机和阀门等可控网络组件实现可行运行。我们的方法提供若干控制应用。首先，它将管存气视为平衡电力系统扰动的主要灵活性来源，而对标称燃气供应无实质影响。其次，这些策略可被优化以最小化网络状态变量（如压力）的可变性（源于可再生能源间歇性）与方差（源于其不确定性）。最后，它支持拓扑优化以解耦网络部分并阻止不确定性在网络中传播。这通过示例性数值实验得以展示。
引用
@article{arxiv.2110.02824,
title = {Multi-Stage Linear Decision Rules for Stochastic Control of Natural Gas Networks with Linepack},
author = {Vladimir Dvorkin and Dharik Mallapragada and Audun Botterud and Jalal Kazempour and Pierre Pinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.02824},
year = {2022}
}