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摘要
现有针对电–气综合能源系统可靠性评估中天然气管道状态的研究多是基于管道的两状态模型，而实际的天然气管网受到扰动后可能的不正常运行状态有泄漏、穿孔、破裂，此时仍能运行一段较长时间，因此两状态模型并不完全适用于管道故障建模分析。此外，基于能流分析求解系统供能可靠性计算量大，计算效率较低。由于Petri网模型能直观地表达系统拓扑结构，并清晰地描述元件状态之间的动态转移过程，在基于流网络的Petri网模型推理计算中避免了直接计算系统能流，提高计算效率。为此，利用随机Petri网理论建立了一种统一的物理网络模型，对电–气综合能源系统开展供能可靠性评估。首先，构建管线故障的多状态随机Petri网模型，求解与之同构的马尔科夫状态转移矩阵并进行随机抽样；其次，考虑电、气传输速度的差异，构建网络的随机Petri网模型，依据推理计算规则，并考虑基于能量传递关系的容量约束、管道容量缩减曲线等，得到系统可靠性指标。最后，以两个互联的电力系统与天然气系统作为算例进行仿真分析，验证模型和方法的有效性。
- 出版日期2022
- 单位上海电力大学
