特約主編寄語

多能源系統(tǒng)不是一個新概念。不過，隨著電轉(zhuǎn)氣(power to gas,P2G)技術(shù)和電動汽車(electric vehicle,EV)向電力系統(tǒng)反向送電(vehicle to grid,V2G)技術(shù)的發(fā)展，多能源系統(tǒng)被賦予了新的內(nèi)涵，電力系統(tǒng)、天然氣系統(tǒng)和電氣化智能交通系統(tǒng)等形成了可以閉環(huán)運行的網(wǎng)絡，即多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡或能源互聯(lián)網(wǎng)。

能源互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，可以推動分布式可再生能源的大規(guī)模利用以及用戶更廣泛和深入地參與系統(tǒng)運行，為多能源系統(tǒng)的協(xié)同規(guī)劃與經(jīng)濟運行提供了新的平臺，從而改變能源利用模式，提高整個能源系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性，推動可持續(xù)的經(jīng)濟與社會發(fā)展，與此同時也產(chǎn)生了很多新的問題與挑戰(zhàn)。

多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡在近年來受到了廣泛關(guān)注，國內(nèi)外已有相當多的研究報道，但研究工作總體上仍比較初步，尚未形成系統(tǒng)的理論和方法體系，很多問題有待研究或更進一步研究。在此背景下，我們很榮幸地受邀擔任《電力系統(tǒng)自動化》特別策劃的“能源互聯(lián)背景下的多網(wǎng)協(xié)同規(guī)劃與經(jīng)濟運行”專輯的特約主編。非常感謝專家學者們的大力支持，向本專輯積極投稿。為保證本專輯文章的學術(shù)水準與文字質(zhì)量，審稿過程中對每篇文章都提出了較多修改意見，有些審稿意見不夠委婉，有些文章修改了三次甚至更多，還望作者們對此予以諒解。最終本專輯選定了16篇文章，主要包括以下三個方面的研究內(nèi)容。

1)多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡的協(xié)同規(guī)劃與運行優(yōu)化

協(xié)同規(guī)劃與運行優(yōu)化是提高多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡運行經(jīng)濟性的必然要求。浙江大學文福拴等對計及需求側(cè)管理的電—氣集成能源系統(tǒng)的協(xié)同規(guī)劃問題進行了探討，基于用戶滿意度對需求側(cè)管理建模,并以包括投資成本、運行成本和需求側(cè)管理補償費用的總成本最小為優(yōu)化目標,建立了電—氣集成能源系統(tǒng)中燃氣機組、電轉(zhuǎn)氣設備、輸電線路和天然氣管道選址規(guī)劃的混合整數(shù)非線性規(guī)劃模型，提出了高效求解方法。山東大學王成福等針對熱網(wǎng)與氣網(wǎng)的動態(tài)特性進行建模分析，提出了一種兼顧氣、熱網(wǎng)絡動態(tài)特性的綜合能源系統(tǒng)日前優(yōu)化調(diào)度模型。大連理工大學李衛(wèi)東等提出了一種基于建筑物與熱網(wǎng)儲熱的熱電聯(lián)合調(diào)度方法，并對熱電聯(lián)產(chǎn)機組參與深度調(diào)峰輔助服務進行了經(jīng)濟性分析。天津大學穆云飛等提出了電—氣耦合綜合能源系統(tǒng)的統(tǒng)一潮流模型，并定義了電—氣耦合綜合能源系統(tǒng)的燃氣壓力—節(jié)點注入功率靈敏度矩陣，以此為基礎提出了電—氣耦合綜合能源系統(tǒng)的靜態(tài)靈敏度分析方法。河海大學衛(wèi)志農(nóng)等計及天然氣管網(wǎng)的慢動態(tài)特性、暫態(tài)天然氣系統(tǒng)變量的時段耦合特性，提出了一種基于模型預測控制的多時間尺度優(yōu)化調(diào)度策略，使機組有功出力和氣源產(chǎn)氣控制過程更為平滑。四川大學高紅均等將分布魯棒優(yōu)化方法應用到電—氣能源系統(tǒng)的經(jīng)濟調(diào)度問題中，建立了以燃氣輪機、電轉(zhuǎn)氣裝置為耦合元件的兩階段調(diào)度模型，并采用列與約束生成算法進行求解。上海交通大學艾芊等以包含可再生能源及多種分布式資源的區(qū)域冷熱電聯(lián)合系統(tǒng)為研究對象，提出了一種多場景隨機規(guī)劃結(jié)合模型預測控制的方法，建立了多時間尺度協(xié)調(diào)優(yōu)化模型。天津大學王丹等首先對區(qū)域能源站、區(qū)域熱力網(wǎng)絡以及配電網(wǎng)進行建模分析，然后構(gòu)建以配電網(wǎng)網(wǎng)損、棄風懲罰以及區(qū)域能源站運行費用最優(yōu)為目標的區(qū)域電力—熱力系統(tǒng)日前經(jīng)濟調(diào)度模型，進而提出區(qū)域電力—熱力系統(tǒng)日前經(jīng)濟調(diào)度策略求解方法。中國電力科學研究院有限公司吳福保等提出了一種基于冷熱電聯(lián)供的多園區(qū)非合作博弈優(yōu)化模型，各園區(qū)以日運轉(zhuǎn)成本最小為目標函數(shù)和其他園區(qū)共同參與博弈，同時考慮聯(lián)供系統(tǒng)各單元出力、儲能設備等約束條件，實現(xiàn)園區(qū)多能流互補協(xié)同優(yōu)化。華南理工大學張勇軍等同時計及風力發(fā)電企業(yè)和電—氣互聯(lián)系統(tǒng)兩個利益主體，提出了電轉(zhuǎn)氣設備容量配置雙層規(guī)劃模型，并結(jié)合災變遺傳算法和內(nèi)點法的混合求解算法進行仿真求解。

2)多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡的靜態(tài)建模、穩(wěn)態(tài)分析與安全評估

靜態(tài)建模、穩(wěn)態(tài)運行與安全評估是分析多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡穩(wěn)態(tài)運行情況的基礎。山東大學李可軍等提出了計及多種控制方式、適用于多種運行環(huán)境的能源路由器穩(wěn)態(tài)計算模型，構(gòu)建了含有能源路由器的交直流混合網(wǎng)絡潮流計算模型，提出了考慮能源路由器調(diào)控能力求解混合網(wǎng)絡潮流可行解的方法。華北電力大學栗然等提出了一種基于非零和博弈的多區(qū)域大規(guī)模風電協(xié)調(diào)消納模型，并結(jié)合離散粒子群算法和策略迭代博弈法找出納什均衡點以及混合策略納什均衡。南瑞集團有限公司吳巨愛等設計了兼顧系統(tǒng)調(diào)控需求與用戶出行需求的充/放電合約機制，提出了電動汽車短時備用能力計算方法和響應電價變化的有序充/放電策略。

3)多能閉環(huán)集成運行網(wǎng)絡的市場機制設計與運營

多能源系統(tǒng)中的一些環(huán)節(jié)，如能源的供給和零售等，適于采用市場化運營以實現(xiàn)社會效益最大化。西安交通大學別朝紅等提出了能源互聯(lián)網(wǎng)市場的初步定義和建設目標，對能源互聯(lián)網(wǎng)市場的體系設計和交易機制進行了詳細的討論分析，并展望了能源互聯(lián)網(wǎng)市場發(fā)展過程中的關(guān)鍵問題。清華大學梅生偉等提出了基于常替代彈性效用函數(shù)的消費者最優(yōu)決策模型，通過Karush-Kuhn-Tucker最優(yōu)性條件和線性規(guī)劃對偶定理得到市場均衡的混合整數(shù)線性規(guī)劃條件，再采用模式搜索算法求解消費者的最優(yōu)策略。武漢大學馬恒瑞、王波等提出了一種PJM調(diào)頻市場機制下的區(qū)域綜合能源系統(tǒng)的運行優(yōu)化模型，通過優(yōu)化配置綜合能源系統(tǒng)中調(diào)頻資源，實現(xiàn)電能與調(diào)頻服務市場的總體利潤最大化。

由于篇幅等限制，相當數(shù)量的高水平論文未能收錄于本專輯中，后續(xù)將陸續(xù)安排見刊。感謝各位評審專家及《電力系統(tǒng)自動化》編輯部為本專輯的組織、評審和出版所做的大量而細致的工作。