[发明专利]一种风电制氢混合储能系统容量配置优化方法

权利要求书

1.一种风电制氢混合储能系统容量配置优化方法，其特征是：包括以下步骤：

步骤1.确定风-氢混合储能系统的结构，对系统进行数学建模；

步骤2.逐时采集风电-电负荷数据，利用DBSCAN算法，剔除数据中的噪声数据；

步骤3.对DBSCAN算法处理后的数据利用最优分割法进行分割聚类：

步骤4.分析储能单元容量对系统的影响；

步骤5.储能容量配置的决策变量是各储能单元的容量；

步骤6.改变日均氢气负荷重新对系统储能进行容量配置，根据结果分析日均氢气负荷的变化对系统储能容量配置的影响。

2.根据权利要求1所述的一种风电制氢混合储能系统容量配置优化方法，其特征是：所述确定风-氢混合储能系统的结构，对系统进行数学建模，包括：确定系统的基本运行方式，系统有电负荷与氢负荷两种负荷，明确系统中所包含模块和各个模块间的耦合关系，以此为基础从系统功率平衡和各设备运行约束两个方面对系统进行数学建模。

3.根据权利要求1所述的一种风电制氢混合储能系统容量配置优化方法，其特征是：所述逐时采集风电-电负荷数据，利用DBSCAN算法，剔除数据中的噪声数据，指逐时采集某地区的风电-电负荷数据，将8760小时的风电-电负荷数据存入到一个8760*2的矩阵中，将每个调度时段的数据看作二维向量，即该矩阵的行元素，利用DBSCAN算法，剔除数据中的噪声数据。

4.根据权利要求1所述的一种风电制氢混合储能系统容量配置优化方法，其特征是：所述对DBSCAN算法处理后的数据利用最优分割法进行分割聚类，包括：

步骤31.定义类的直径，设某一类L包含{A_i，A_i+1，…A_j}(ji),记这一类数据的中心点为：

上式中，A_j表示类L中第j个元素，A_i表示类L中第i个元素，A_t表示类L中第t个元素(i≤t≤j)；

用D(i,j)表示这一类的直径，该直径的表达式为：

定义分类的误差函数用b(n,k)表示将n个有序聚类样品分为k类的某一种分法，将b(n,k)表示为{A_i1，A_i1+1，…，A_i2-1}，{A_i2，A_i2+1，…，A_i3-1},{A_ik，A_ik+1，…，A_in}，其中分点为1＝i₁i₂…i_kn＝i_k+1-1则定义该误差函数为：

当样品个数和分类数确定时，W[b(n,k)]越小表示类与类之间差离平方和越小，分类数越合理，当误差函数最小是即可得到最优的分类数和分类点；

步骤32.将聚类结果分别储存在x*24的矩阵中，矩阵的某一行为该类的某一天24小时各时段风电出力值或用电负荷值，按列求平均值，将该类归算为一个典型日。