中国农大新闻网讯 近日，信信息与电气工程学院郑颖颖教授在电气工程领域国际顶级期刊IEEE Transactions on Power Systems上在线发表研究论文 Hybrid Data-Model Driven Flexible Convex Polyhedron Construction for Solving Optimal Electricity-Heat-Gas Flow，提出综合能源系统灵活域构建方法。

图1 综合能源系统三维灵活域构建方法

论文从综合能源系统优化调度求解效率与数-模双驱角度出发，提出了基于数据-模型驱动的电-热-气三维灵活域构造方法，并为提升综合能源系统多能流计算效率提供算法支持。所提方法的有效性从理论和实验两个方面开展了验证。图2为本研究中基于三维灵活域的优化搜索空间缩减过程。

图2 优化搜索空间缩减过程

具体创新点如下：(1)建立了可量化综合能源系统调度能力的三维灵活域。基于能源枢纽框架生成综合能源系统内部所有可行的调度方案，并作为灵活域的初始点集，采用高维凸包构建算法构建了涵盖电、热、气子系统的三维灵活域。(2)采用改进的坐标投影将三维灵活域缩减为二维调度平面作为计算过程的优化搜索空间。该方法允许从标准二维搜索空间直接映射为调度过程中的线性优化约束，从而将传统非凸优化问题转换为凸优化问题，以实现计算效率提升。(3)在改进的IEEE33-NGS15-DHS15以及包含多个热力子系统与燃气子系统的IEEE33-NGS25-DHS28算例模型中进行验证，证明了该方法在提升综合能源系统优化求解效率方面的有效性。

本文构建了不同季节不同时刻的灵活域结果图，以及对比了改进投影算法对比传统投影算法计算空间缩减的有效性。如图3所示，分别展示了冬季与夏季相同时刻的三维灵活域构建结果图，证明了所提方法的有效性。表1展示了具体场景下的二维调度平面覆盖缩减率，证明了在计算空间缩减过程的有效性。

图3 不同时刻三维灵活域结果图

图4 不同时刻二维调度平面结果图

IEEE Transactions on Power Systems，简称IEEE TPS，创刊于1986年，是电力系统领域的顶级期刊，由IEEE Power and Energy Society(美国电气与电子工程师协会电力与能源协会)主办。