ZIP基于氢储能的微电网热电联供优化调度策略：质子交换膜燃料电池与电解槽的协同高效利用,基于氢储能的微电网热电联供优化调度策略：两阶段协调利用电、热、氢能提高能量效率,【文章复现 可】基于氢储能的热电联供型 127.67KB

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基于氢储能的微电网热电联供优化调度策略：质子交换膜燃料电池与电解槽的协同高效利用,基于氢储能的微电网热电联供优化调度策略：两阶段协调利用电、热、氢能提高能量效率,【文章复现 可】基于氢储能的热电联供型微电网优化调度方法 针对质子交膜燃料电池和电解槽的热电联供特性，为避免氢能系统的热能浪费并进一步提高氢能系统的效率，搭建了一种考虑氢能系统的热电联供型光伏 风机 燃料电池 蓄电池 电锅炉 燃气锅炉微电网系统，提出一种包括日前调度与实时优化的两阶段优化调度方法.所建系统考虑了电氢转时的余热回收，将氢能系统作为热电氢耦合设备，实现了电、热、氢能的协调利用与相互转，有效提高了能量利用率.在第一阶段调度中，根据日前的风光发电出力及负荷需求预测，以微电网整体运行成本最小为目标，采用混合整数线性规划方法实现日前最优全局调度；在第二阶段调度中，根据超短期预测结果，使用模型预测控制嵌入混合整数二次规划算法，减小预测误差带来的经济性影响.最后，通过冬、夏及过渡季典型日算例可知，本文所提出的两阶段调度方法在 3 种季节典型日的总成本较日前全局最优调度分别降低了 3.24%、0.76%、1.66%；通过在不同场
<link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/base.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/css/fancy.min.css" rel="stylesheet"/><link href="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/90372520/2/raw.css" rel="stylesheet"/><div id="sidebar" style="display: none"><div id="outline"></div></div><div class="pf w0 h0" data-page-no="1" id="pf1"><div class="pc pc1 w0 h0"><img alt="" class="bi x0 y0 w1 h1" src="/image.php?url=https://csdnimg.cn/release/download_crawler_static/90372520/bg1.jpg"/><div class="t m0 x1 h2 y1 ff1 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">**<span class="ff2">基于氢储能的热电联供型微电网优化调度方法研究</span>**</div><div class="t m0 x1 h2 y2 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">随着清洁能源的快速发展<span class="ff3">，</span>微电网系统正逐渐成为能源利用的重要形式<span class="ff4">。</span>针对质子交换膜燃料电池和</div><div class="t m0 x1 h2 y3 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">电解槽的热电联供特性<span class="ff3">，</span>以及避免氢能系统的热能浪费和提高系统效率的需求<span class="ff3">，</span>本文提出了一种基于</div><div class="t m0 x1 h2 y4 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">氢储能的热电联供型微电网优化调度方法<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y5 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">一<span class="ff4">、</span>系统架构与组成</div><div class="t m0 x1 h2 y6 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">所搭建的微电网系统包含光伏<span class="ff4">、</span>风机<span class="ff4">、</span>燃料电池<span class="ff4">、</span>蓄电池<span class="ff4">、</span>电锅炉和燃气锅炉等多种设备<span class="ff4">。</span>特别地<span class="ff3">，</span></div><div class="t m0 x1 h2 y7 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">考虑到氢能系统的热电联供特性<span class="ff3">，</span>系统将氢能系统作为热电氢耦合设备<span class="ff3">，</span>实现了电<span class="ff4">、</span>热<span class="ff4">、</span>氢能的协调</div><div class="t m0 x1 h2 y8 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">利用与相互转换<span class="ff4">。</span>通过余热回收技术<span class="ff3">，</span>将电氢转换时产生的余热进行有效利用<span class="ff3">，</span>显著提高了能量利用</div><div class="t m0 x1 h2 y9 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">率<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 ya ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">二<span class="ff4">、</span>两阶段优化调度方法</div><div class="t m0 x1 h2 yb ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">为了实现微电网系统的最优运行<span class="ff3">，</span>本文提出了包括日前调度与实时优化的两阶段优化调度方法<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 yc ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">在第一阶段<span class="ff3">，</span>即日前调度阶段<span class="ff3">，</span>根据日前的风光发电出力预测及负荷需求预测<span class="ff3">，</span>以微电网整体运行成</div><div class="t m0 x1 h2 yd ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">本最小为目标<span class="ff4">。</span>这里采用混合整数线性规划方法<span class="ff3">，</span>实现日前最优全局调度<span class="ff4">。</span>该方法能够综合考虑各种</div><div class="t m0 x1 h2 ye ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">设备的运行特性<span class="ff4">、</span>能源价格以及供需关系等因素<span class="ff3">，</span>从而制定出最优的调度计划<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 yf ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">在第二阶段<span class="ff3">，</span>即实时优化阶段<span class="ff3">，</span>根据超短期预测结果<span class="ff3">，</span>对微电网系统进行实时调整和优化<span class="ff4">。</span>这一阶段</div><div class="t m0 x1 h2 y10 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">主要针对实际运行中的不确定因素<span class="ff3">，</span>如风光发电的波动<span class="ff4">、</span>负荷需求的突变等<span class="ff3">，</span>通过实时优化算法对系</div><div class="t m0 x1 h2 y11 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">统进行快速响应和调整<span class="ff3">，</span>确保系统的稳定运行和能量的高效利用<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y12 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">三<span class="ff4">、</span>氢储能技术的应用</div><div class="t m0 x1 h2 y13 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">氢储能技术是本系统中的关键技术之一<span class="ff4">。</span>通过储存氢能<span class="ff3">，</span>可以实现电能的平滑输出和调节<span class="ff3">，</span>同时利用</div><div class="t m0 x1 h2 y14 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">氢能系统的热电联供特性<span class="ff3">，</span>将余热进行有效回收和利用<span class="ff3">，</span>进一步提高能量的利用效率<span class="ff4">。</span>此外<span class="ff3">，</span>氢储能</div><div class="t m0 x1 h2 y15 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">还可以在电力需求高峰时释放氢能<span class="ff3">，</span>为微电网系统提供额外的能量支持<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y16 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">四<span class="ff4">、</span>效益分析</div><div class="t m0 x1 h2 y17 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">通过实施本优化调度方法<span class="ff3">，</span>可以有效避免氢能系统的热能浪费<span class="ff3">，</span>提高微电网系统的整体运行效率<span class="ff4">。</span>同</div><div class="t m0 x1 h2 y18 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">时<span class="ff3">，</span>通过电<span class="ff4">、</span>热<span class="ff4">、</span>氢能的协调利用与相互转换<span class="ff3">，</span>实现了能量的最大化利用<span class="ff4">。</span>这不仅有助于降低微电网</div><div class="t m0 x1 h2 y19 ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">系统的运行成本<span class="ff3">，</span>还有利于促进清洁能源的发展和推广<span class="ff4">。</span></div><div class="t m0 x1 h2 y1a ff2 fs0 fc0 sc0 ls0 ws0">五<span class="ff4">、</span>结论</div></div><div class="pi" data-data='{"ctm":[1.568627,0.000000,0.000000,1.568627,0.000000,0.000000]}'></div></div>
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