近期，我校王金鹏博士在新型能源系统优化规划领域取得重要研究进展，相关研究成果以“Fully distributed expansion planning for cross-border energy systems using hierarchical dynamic game embedded with carbon emissions” 为题发表在能源领域权威期刊《Energy》（中国科学院一区TOP，IF=9.4）上。我校为论文第一单位，电气与控制工程学院博士王金鹏为论文第一作者、唯一通讯作者。该研究获得河南省教育厅高等学校重点科研项目的资助。

创新点一：针对电、气异质能源系统之间信息交互受限、不同的利益主体具有不同的利益诉求等问题，提出了基于多智能体的多元主体内外双层互动博弈规划模型，在保障能源数据信息隐私前提下解决了互联互通能源网络扩展规划问题。

图1 多元主体互动博弈规划框架

图2 多元主体互动博弈模型

创新点二：对比分析了完全合作博弈和完全非合作博弈模型，以及碳排放目标驱动下跨区互联新型能源系统网络拓扑内外演变诱因，提出了完全分布式优化求解方法，通过对共享变量信息进行有限次动态交互，实现各主体收益的纳什均衡。

图3 全分布式高效求解方法

图4 求解中多元主体间共享变量信息动态交互过程

创新点三：利用跨区域双边资源禀赋与能源需求的差异，使各区域间能源网络互为备用、资源互补，为新能源规模化利用和安全高效智慧用能开辟新的途径。

图5 各智能体源-荷平衡情况

近年来，王金鹏科研团队围绕新型能源系统优化规划这一多学科交叉研究方向，与杭州电子科技大学和中国电科院等单位合作开展系统研究工作，考虑系统长时间尺度灵活性需求，构建了计及可再生能源出力和负荷不确定性电制氢设备优化规划模型；针对系统中时间尺度灵活性需求，提出了考虑源-网-荷-储灵活性资源间协调交互耦合特性的双层随机优化规划方法（International Journal of Electrical Power and Energy Systems, 2024, 160: 110134-110151；Energy Reports，2020，6：745-751）；在整合本区域资源基础上，利用地区和国家之间资源禀赋与能源需求差异，提出了考虑联络线互联互济的跨区域综合能源系统集中式优化规划方法（Electric Power Systems Research，2023, 221: 109441-109454；Energy Reports，2023，9：794-804），该工作深入研究了区域联络线在改善受端能源系统中潮流分布的作用，为进一步研究不完全信息下电-气-氢多区域互联新型能源系统多元灵活性资源优化规划方法奠定了基础。

（文：科研处初审 编审：科研处初审,科研处终审）