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热网以蒸汽(或热水)为媒介,通过供热管网进行能量传输。工业废热、可再生清洁能源、电能、化石燃料以及热电联供源均可以作为热网供热源。当采用热电机组、电锅炉作为热网热源时,热力系统、电力系统因此耦合,构成了更为复杂的电热联合系统。与热力系统、电力系统各自独立优化相比,电热联合优化可通过调整系统中可利用的电、热控制手段,使联合系统运行在经济性最优的稳定状态。为充分利用风能等清洁能源,降低煤耗以获取更大的经济效益,本文重点研究电热联合系统的潮流及最优潮流的优化问题。首先,针对现有热网模型完全参照输电网构建的现状,在对比分析实际热网与配电网的拓扑结构与运行特点后,提出热网模型应该参照配电网建立,而不是输电网。并在详细分析了热网与配电网的差异后,建立了计及回水管网热损失的热网递推模型,该模型不仅克服了热网传统模型无法计及回水管网热损失的不足,而且可方便处理含电锅炉、热电机组等能量转换装置的多分支辐射状热网。其次,对比分析了热网各种运行调节方式,基于最常用的质调节方式,提出了热力系统潮流的前推回代计算方法。该方法计算过程中无需解算热网水力模型,无需复杂的网络编号,也不用形成导纳矩阵,具有编程简单,计算速度快等特点。建立了电热耦合器件计算模型及电热联合系统潮流模型,提出了电热联合系统潮流顺序计算法。通过算例仿真,分析了电锅炉安装位置及热网运行参数对电热联合系统潮流分布及风电消纳率的影响,且证明了回水管网热损失较大,计算中不可忽略。最后,基于上述热网递推模型与电热耦合器件计算模型,建立了热力系统、电热耦合设备的运行约束条件,并结合电力系统运行约束条件,构建了含多分支辐射状热网的电热联合系统最优潮流模型。研究了内点法求解该模型的计算方法与计算过程。通过实例计算以及与普通潮流对比分析表明,最优潮流可在热源参数上下限范围内优化选择热网运行控制参数,并优化发电机出力,故电热联合系统在最优潮流状态下运行时,具有更好的经济性。