[發(fā)明專利]一種風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710143895.8
• 申請(qǐng)日: 2017-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN106849835B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔令國(guó);蔡國(guó)偉;彭龍;陳沖
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): H02S10/10
• 分類號(hào): H02S10/10;H02S10/12;H02J3/38
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 陳傳林

本發(fā)明是一種風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法，其特點(diǎn)是，它包括風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)離/并網(wǎng)運(yùn)行條件、燃料電池?制氫?儲(chǔ)氫自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件、離/并網(wǎng)風(fēng)光?制氫?儲(chǔ)氫開環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行、離/并網(wǎng)風(fēng)光?制氫?儲(chǔ)氫?燃料電池閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行等內(nèi)容，利用本發(fā)明的方法對(duì)風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控進(jìn)行分析，充分反應(yīng)此方法對(duì)風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控的有效性，從而提高了電網(wǎng)對(duì)風(fēng)電和光伏的吸納能力，具有穩(wěn)定性好，適應(yīng)性強(qiáng)，實(shí)際應(yīng)用價(jià)值高等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明是一種風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法，應(yīng)用于風(fēng)光氫綜合能源并網(wǎng)運(yùn)行、能量管理分析、系統(tǒng)功率調(diào)度和運(yùn)行分配研究。

背景技術(shù)

新能源(主要是風(fēng)能和太陽(yáng)能)發(fā)電耦合氫儲(chǔ)能方式，即風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電耦合電解水制氫和燃料電池系統(tǒng)，將過剩風(fēng)、光功率用來電解水制氫，功率缺額由燃料電池來補(bǔ)充，減少風(fēng)電、光伏功率波動(dòng)及棄風(fēng)、棄光比例，同時(shí)可提供醫(yī)用或工業(yè)用的氫、氧氣和熱電聯(lián)產(chǎn)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)清潔、高品質(zhì)風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)并網(wǎng)運(yùn)行，為風(fēng)、光發(fā)電系統(tǒng)提供了新型的儲(chǔ)能方式，研究電-氫-電閉環(huán)系統(tǒng)在線協(xié)能量調(diào)控策略，對(duì)風(fēng)、光發(fā)電系統(tǒng)高比例開發(fā)利用和熱電聯(lián)產(chǎn)供能方式開發(fā)利用具有一定的指導(dǎo)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是，提供一種穩(wěn)定性好，適應(yīng)性強(qiáng)，具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法。

本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的：一種風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)在線能量調(diào)控方法，其特征是，它包括以下內(nèi)容：

1)風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)離/并網(wǎng)運(yùn)行條件

所述風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)功率平衡方程式(1)為：

P_w,t+P_pv,t+P_fc,t＝P_grid,t+P_el,t (1)

其中：P_w,t為風(fēng)電功率，P_pv,t為光伏功率，P_fc,t為燃料電池功率，P_grid,t為電網(wǎng)需求功率，P_el,t為電解槽功率；

所述風(fēng)光氫綜合能源系統(tǒng)離/并網(wǎng)運(yùn)行條件式(2)為

其中：P_grid,t為電網(wǎng)需求功率；

2)燃料電池-制氫-儲(chǔ)氫，即：氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件

所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(3)為

P_elmin＝P_fc,t (3)

其中：P_elmin為電解槽最小技術(shù)出力，P_fc,t為燃料電池功率；

所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行條件式(4)為

其中：P_w,t為風(fēng)電功率，P_pv,t為光伏功率，P_grid,t為電網(wǎng)需求功率，p_1,t為儲(chǔ)氫罐1壓力，p_2,t為儲(chǔ)氫罐2壓力，p_1min為儲(chǔ)氫罐1壓力下限值，p_2min為儲(chǔ)氫罐2壓力下限值；

所述氣-電-氣自閉環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行方程式(5)為

P_elmin＝P_w,t+P_pv,t+P_fc,t (5)