[發明專利]一種風光互補制-儲氫容量規劃方法及系統

在審

• 申請號: 202011096239.5
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112163780A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 方彤;蔣東方;袁鐵江;孫傳帥;楊彪;許曉艷;魯強;賈躍龍;滕越;徐斌;陳國宏;趙騫
• 申請（專利權）人: 國網能源研究院有限公司;大連理工大學;國網安徽省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 張夢澤

本發明公開了一種風光互補制?儲氫容量規劃方法及系統。該方法包括：計算制?儲氫系統的成本及收益；根據所述制?儲氫系統的成本及收益計算制?儲氫系統的凈收益；獲取約束條件；根據所述約束條件確定系統凈收益的最大值；確定系統凈收益最大時的制?儲氫系統容量。本發明能夠合理分配可再生能源用于電網的整合和發展，制?儲氫系統在滿足地區氫能需求條件下最大限度獲得系統收益，慮及棄風棄光和氫能供應短缺的懲罰成本以及系統的環境效益，在不同的制氫模式下，獲得最佳的制氫系統規模。

技術領域

本發明涉及儲氫容量規劃領域，特別是涉及一種風光互補制-儲氫容量規劃方法及系統。

背景技術

常規能源的污染問題及能源枯竭問題制約著常規能源發電技術的發展，隨著近年來新能源發電技術的發展，新能源發電并網運行越來越受到人們的廣泛關注。其中風能和太陽能發電是新能源發電中最具有發展前景的兩種。

但新能源發電具有隨機性和波動性的特點，新能源有效容量和出力大小的不確定性給電力電量平衡計算帶來很多挑戰。大規模并網后中長期電力電量平衡面臨的復雜性和不確定性問題顯著增多。對系統的穩定運行帶來不利的影響。

國內外學者對新能源并網的電力電量平衡問題做了諸多研究，大多數的研究是在新能源發電比例不高的情況下，通過常規機組的調節實現新能源并網的消納問題

發明內容

本發明的目的是提供一種風光互補制-儲氫容量規劃方法及系統，合理分配可再生能源用于電網的整合和發展，在不同的制氫模式下，獲得最佳的制氫系統規模。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種風光互補制-儲氫容量規劃方法，包括：

計算制-儲氫系統的成本及收益；

根據所述制-儲氫系統的成本及收益計算制-儲氫系統的凈收益；

獲取約束條件；

根據所述約束條件確定系統凈收益的最大值；

確定系統凈收益最大時的制-儲氫系統容量。

可選地，所述制-儲氫系統的成本及收益包括：投資成本、系統年運行維護成本、系統從電網購電成本、棄風和棄光懲罰成本、缺氫懲罰成本、系統面向市場的售氫收、系統向電網的供電收益、系統上網電量減少燃煤機組排污的環境收益以及風光電制氫環境收益。

可選地，所述約束條件包括：功率平衡約束、系統運行等效功率平衡約束、并網功率約束、儲氫罐容量限制以及系統供氫可靠性限制。

可選地，所述制-儲氫系統的成本的計算公式如下：

M＝C_h+C_e+C_en1+C_en2-C_C-C_OM-C_S-C_wp.cut-C_ph

其中，C_C為投資成本，C_OM為系統年運行維護成本，C_S為系統從電網購電成本，C_wp.cut為棄風和棄光懲罰成本，C_ph為缺氫懲罰成本，C_h為系統面向市場的售氫收益，C_e為系統向電網的供電收益，C_en1為系統上網電量減少燃煤機組排污的環境收益，C_en2為風光電制氫環境收益。

可選地，所述投資成本C_C的計算公式如下：