电--气综合能源系统多能流计算与最优能流分析的开题报告.docx

电--气综合能源系统多能流计算与最优能流分析的开题报告
一、题目简述
本文旨在开展电-气综合能源系统多能流计算与最优能流分析的相关研究工作。该研究工作将会涉及到多个领域，如电力系统、气体工程以及能源经济等领域，对于探究电-气综合能源系统的多能流计算及其最优能流分析具有重要的理论意义和实际应用价值。
二、研究目的和意义
近年来，由于能源需求不断增加、环境问题加剧以及新能源技术不断发展等原因，电-气综合能源系统的应用范围越来越广泛，成为了当前研究的热点问题。电-气综合能源系统具有能源多样性、能源有效性、环境友好等优点，因此受到了广泛的关注。但是，电-气综合能源系统中存在着多种能源及其不同的物理特性、难以预测的能源需求以及能源供给不足等问题，这些问题使得电-气综合能源系统的设计、运行和管理变得非常棘手。因此，对于电-气综合能源系统的多能流计算和最优能流分析进行研究，可以提高其整体效率，促进其可持续发展。
本研究旨在解决以下问题：
1.建立电-气综合能源系统多能流计算的数学模型，包括电力、气体等多种能源成分，以建立电-气综合能源系统的全面性能分析体系；
2.根据电-气综合能源系统的多能流计算模型，开展最优能流分析，分析电-气综合能源系统中不同能源之间的协调运行，互相补充利用，协同发展，实现电力和气体的高效利用；
3.结合实际情况，进行电-气综合能源系统的案例分析，提取规律，总结出最佳能流分析的经验和方法，以推进电-气综合能源系统的可持续发展。
三、研究内容和方法
（一）电-气综合能源系统多能流计算的数学模型
电-气综合能源系统中存在电力、气体等多种能源成分，这些能源成分在物理特性、供需关系，以及储存、运输等方面存在着很大的差异。因此，建立电-气综合能源系统多能流计算的数学模型非常必要和关键。本研究将分别对电力和气体成分进行建模，以建立电-气综合能源系统的全面性能分析体系。
（二）最优能流分析
在电-气综合能源系统中，不同能源成分之间的协调运行是非常重要的。为此，本研究将会对电-气综合能源系统的多能流计算模型进行最优能流分析。最优能流分析可以分析不同能源之间的协调运行，互相补充利用，协同发展，实现电力和气体的高效利用。最优能流分析结果可以为电-气综合能源系统的运维提供优化建议，减少能源浪费和成本。
（三）案例分析
为了验证电-气综合能源系统多能流计算及最优能流分析的有效性，本研究将会结合实际情况，进行电-气综合能源系统的案例分析。分析结果将会用于总结出最佳能流分析的经验和方法，以推进电-气综合能源系统的可持续发展。
四、研究进度和计划
本研究已经启动，目前正在进行电力和气体成分的建模工作。预计在接下来的时间里，将会开展最优能流分析研究工作，并进行案例分析，最终提出最佳能流分析的经验和方法。具体研究进度和计划如下：
2021年11月-2022年3月：完成电力成分的建模工作，开展电-气综合能源系统的多能流计算研究。
2022年4月-2022年8月：完成气体成分的建模工作，开展电-气综合能源系统的多能流计算研究。
2022年9月-2023年1月：开展最优能流分析研究，并进行案例分析，提出最佳能流分析的经验和方法。
2023年2月-2023年6月：论文撰写和毕业答辩准备。
五、预期成果
本研究将会在电-气综合能源系统的多能流计算及最优能流分析方面展开深入细致的研究，以推进电-气综合能源系统的可持续发展。预期成果如下：
1.建立电-气综合能源系统的多能流计算的数学模型，并研究不同能源之间的协调运行；
2.开展最优能流分析，以提供电-气综合能源系统的优化建议；
3.进行案例分析，总结出最佳能流分析的经验和方法；
4.发表学术论文数篇，以及参加相关学术会议。
六、参考文献
[1]Chen,Y.,Qian,H.,Xia,Q.,andKang,C.2016.EnergymanagementofhybridPower/EnergySystemComprisingPV,BatteryandFuelCell.IEEETransactionsonPowerElectronics,31(6),4810–4821.
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[3]Mahmoud,M.,Alamri,S.,andBasir,O.2016.OptimalDesignofZero-EnergyBuildingSystemswithaPhotovoltaic-Renewable