用于气体管道网络流动不确定性管理的随机有限体积方法
最优化与控制
2024-03-28 v1 统计计算
摘要
管道网络中用户的天然气消费受到不断增加的不确定性的制约，这种不确定性源于为供给燃气发电机的电力负荷的间歇性特征。为使气体网络流动的优化受不确定性制约具备计算效率，我们发展了一种表示在图连接域上具有节点耦合和边界条件的双曲型偏微分方程 (PDE) 系统瞬态流动随机解的有限体积表示。该表示用于表达随机优化问题中的物理约束，用于受不可确定参数制约的气体流分配。该方法基于最近developed的用于在图上表示的双曲型 PDE 瞬态流动不确定性定量的随机有限体积方法。在本研究中，我们发展了针对受概率约束约束的受actuated transport network稳态气体流的优化公式。除了物理解的分布外，我们还检查由优化产生的对偶变量，将其解释为量化通过建模于优化驱动的气体市场机制中所产生的需求不确定性引起的财务波动的价格分布。在我们演示了使用单个管道示例和小型测试网络进行计算和分布分析。
引用
@article{arxiv.2403.18124,
title = {Stochastic Finite Volume Method for Uncertainty Management in Gas Pipeline Network Flows},
author = {Saif R. Kazi and Sidhant Misra and Svetlana Tokareva and Kaarthik Sundar and Anatoly Zlotnik},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.18124},
year = {2024}
}