[发明专利]一种基于储氢装置的区域综合能源优化调度方法及系统在审

申请号：	202210913494.7	申请日：	2022-07-28
公开（公告）号：	CN115169973A	公开（公告）日：	2022-10-11
发明（设计）人：	王子轩;刘伟生;解玉文;黄志锋;刘颖;陈宇钊;杨瑞锋;黄真有;林毅;马世锋	申请（专利权）人：	广东电网有限责任公司;广东电网有限责任公司湛江供电局
主分类号：	G06Q10/06	分类号：	G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06;G06N3/00;G06N3/12
代理公司：	北京集佳知识产权代理有限公司 11227	代理人：	杨艺
地址：	510600 广东***	国省代码：	广东;44
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摘要：
搜索关键词：	一种基于装置区域综合能源优化调度方法系统
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【说明书】：

本发明涉及电力调度技术领域，公开了一种基于储氢装置的区域综合能源优化调度方法及系统，其方法通过考虑储氢装置的关联系统，以区域综合能源系统最小运行成本为目标构建目标函数，并确定约束条件，其包括功率平衡约束、热功率平衡约束、冷功率平衡约束、储冷/热/电设备的运行约束和储氢装置的运行约束，以保障系统稳定运行，还通过遗传模拟退火‑粒子群算法对目标函数进行求解，得到最优解作为调节所述储电/热/冷设备、燃料电池和电解槽的出力功率的调度方案，以对储氢装置进行调度，从而未能综合考虑储氢装置对于RIES经济成本运行的影响，提高了区域综合能源调度的准确性。

技术领域

本发明涉及电力调度技术领域，尤其涉及一种基于储氢装置的区域综合能源优化调度方法及系统。

背景技术

区域综合能源系统(regional integrated energy system,RIES)主要包括光伏电池、风电机组、CCHP系统、储冷/热/电设备、电制冷机、电锅炉、储氢装置以及冷/热/电三种负荷组成。其中CCHP系统由溴化锂制冷机和电锅炉组成，光伏和风电机组向RIES输送电能以满足电负荷的需求，当电负荷持续增大时，储氢装置和蓄电池也会投入RIES；当电负荷需求不大且电价达到谷时段时，储氢装置的电解槽会保持开启状态持续产生氢气并将其储存在储气罐中，以便电负荷增大时燃料电池发电使用。RIES也会将多余的冷能或者热能储存在储冷/热装置中，当冷负荷或者热负荷持续增大时，储冷/热装置也会将储存的能量输送到RIES中。储氢装置在RIES中起到了削峰填谷的作用，使系统中各种能源配置更加合理，为系统经济性运行起到很大的作用。

储能装置作为RIES中非常重要的一个环节，储氢装置中的电解槽和燃料电池能够实现电、氢之间的相互转换，储氢罐起到了储存多余氢能的作用。储氢装置可以对电网的负荷起到削峰填谷的作用，提高系统运行的经济性和可靠性，未来对于低碳能源系统的发展具有良好的前景。

而现有技术中，未能综合考虑储氢装置对于RIES经济成本运行的影响，从而导致区域综合能源调度的准确性较低，影响了电力平稳运行。

发明内容

本发明提供了一种基于储氢装置的区域综合能源优化调度方法及系统，解决了未能综合考虑储氢装置对于RIES经济成本运行的影响，从而导致区域综合能源调度的准确性较低，影响了电力平稳运行的技术问题。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种基于储氢装置的区域综合能源优化调度方法，包括以下步骤：

获取区域综合能源系统中与储氢装置是关联的子系统，所述子系统包括储电/热/冷设备、燃料电池和电解槽；

以区域综合能源系统最小运行成本为目标，根据所述储电/热/冷设备、燃料电池和电解槽的出力功率构建目标函数；

确定约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、热功率平衡约束、冷功率平衡约束、储冷/热/电设备的运行约束和储氢装置的运行约束；

遗传模拟退火-粒子群算法对所述目标函数进行求解，得到最优解作为调节所述储电/热/冷设备、燃料电池和电解槽的出力功率的调度方案；

根据所述调度方案对所述储氢装置进行调度。

优选地，以区域综合能源系统最小运行成本为目标，根据所述储电/热/冷设备、燃料电池和电解槽的出力功率构建目标函数的步骤具体包括：

以区域综合能源系统最小运行成本为目标，根据所述储电/热/冷设备、燃料电池和电解槽的出力功率构建目标函数为：