摘要： 对于覆盖区域较小且拓扑结构较复杂的天然气管网,可以采用进口/出口计费模式提供输气服务,即根据托运商在管网进口/出口预定的输入/输出能力收取管输费,而不考虑其托运天然气的管输路径.在该模式下,某节点的输入/输出能力被定义为该节点可被预定的最大输入/输出流量.管网公司根据经验初定管网各进口/出口的输入/输出能力,若经验证,该管网中任何不超过节点输入/输出能力的输入/输出流量组合均存在可行的输送方案,则初定的节点输入/输出能力可以对托运商公布并供其预定.该验证问题为不确定性验证问题,需要在实际输入/输出流量为不确定性参数的前提下,求解管网运行方案.本文建立了两阶段鲁棒模型,将带有不确定性参数的验证问题转化为针对"最差工况"的验证问题.第一阶段将管网输入/输出流量作为决策变量,输入/输出流量对应的不确定集合转化为约束条件,分别以各个中间压气站进站压力或分输站的分输压力最低为目标,得到多个"最差工况".在第二阶段,验证"最差工况"下各个最低进站/分输压力是否满足对应的压力下限约束.相比于以往基于单个工况的输入/输出能力验证方法,该方法消除了人工选择有限个工况的局限性,验证结果更为可靠.分析计算结果显示:相比于基于路径的计费模式,复杂管网中进口/出口模式下的输气费用更能反映实际成本;但该模式下管网物理输气能力可能无法得到充分利用,造成管网输气能力的浪费.本文探究了在我国区域性管网应用进口/出口模式的可行性,并为天然气管网的公平开放制度完善提供了借鉴.

关键词: 计费模式, 天然气管网, 输气能力, 优化, 鲁棒优化

Key words: tariff regime, gas network, gas transmission capacity, optimization, robust optimization