高 晗，李正烁

（1. 山东大学 电气工程学院，山东 济南 250061；2. 山东大学 电网智能化调度与控制教育部重点实验室，山东 济南 250061）

0 引言

截至2020 年底，我国可再生能源装机总量达9.34×108kW，其中风电装机2.81×108kW，光伏装机2.53×108kW。当年弃风、弃光量分别为1.66×1010、5.26×109kW·h时［1］，弃风、弃光现象突出。此外，为了实现碳达峰、碳中和的目标，我国提出构建以新能源为主体的新型电力系统［2］，未来风、光等可再生能源装机占比将进一步提升，煤电机组等可调节资源占比将进一步降低，电力系统风光消纳能力面临严峻挑战。燃气机组运行效率高、具备快速调节能力，可以有效应对风电波动，因而得到快速发展；此外，电转气P2G（Power-to-Gas）设备可以将多余的电能转换为天然气，实现可再生能源消纳与能量的大规模存储运输［3］，国内外展开了一系列试点工程［4］；随着P2G设备与燃气机组的部署，电力、天然气系统实现紧密耦合。研究电力、天然气系统的协调调度对构建以新能源为主体的新型电力系统，实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。

传统优化调度中，天然气系统和电力系统相互独立，缺少数据和指令的交互［5］。随着系统间耦合关系加强，实现系统间信息共享和协调调度有利于提升能源利用率和系统运行经济性、安全性。为充分发挥多能互补的优势，国内外学者围绕电-气综合能源系统的协调调度开展了广泛研究。文献［6］基于混合整数线性规划，建立了电-气综合能源系统的最优能量流模型；文献［7］以天然气输气量为权重，利用最短路径原理评估天然气管道等效损耗，进而提出了电-气综合能源系统的静态等效模型；……