[发明专利]一种考虑柔性氢需求的电氢能源系统调度方法

说明书

本发明涉及多能流系统调度的技术领域，尤其涉及一种考虑柔性氢需求的电氢能源系统调度方法；S1，建立电氢能源系统运行目标函数：S2，建立电‑氢负荷柔性模型；S3，建立电氢能源系统运行约束条件；S4，形成电氢能源系统调度模型并求解模型获得调度结果；本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种考虑柔性氢需求的电氢能源系统调度方法，可有效解决电、氢能流协同问题，同时考虑了电、氢负荷的柔性，进一步为系统运行提供额外的灵活性，通过所提出的调度方法获得经济可行的电氢综合能源系统调度计划，保证系统安全、高效、经济的运行。

技术领域

本发明涉及多能流系统调度的技术领域，尤其涉及一种考虑柔性氢需求的电氢能源系统调度方法。

背景技术

电氢能源系统是一种基于电转气技术的新型能源系统，通过电转气技术将多余的电能转化成氢能并进行储存，解决了电能不能长期、大规模存储的痛点。电氢能源系统的这些特点为季节性显著、间歇性突出、不确定性强的可再生能源大规模接入电力系统提供了技术支撑，因此在工程应用上具有光明的前景，正得到越来越多的关注。

电氢能源系统的经济运行取决于电、氢能量的协同优化。一方面，电-氢耦合影响使系统运行问题变得十分复杂。另一方面，系统中电、氢负荷具有一定的柔性，即可在一定时段内对负荷进行转移，为系统运行带来了额外灵活性的同时，也使得电氢能源系统的调度决策成为一个极具挑战的难题。如果不对电、氢能流进行有效的协同调度，一方面可能导致调度计划在物理上是不可行的，给系统的安全稳定运行造成威胁，另一方面将影响系统运行的经济性。

鉴于上述问题，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，以期设计考虑柔性氢需求的电氢能源系统调度方法，保证系统安全、高效、经济的运行。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术中存在的缺陷提供一种考虑柔性氢需求的电氢能源系统调度方法，可有效解决电、氢能流协同问题，同时考虑了电、氢负荷的柔性，进一步为系统运行提供额外的灵活性，通过所提出的调度方法获得经济可行的电氢综合能源系统调度计划，保证系统安全、高效、经济的运行。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

包括以下步骤：

S1，建立电氢能源系统运行目标函数：

S2，建立电-氢负荷柔性模型；

S3，建立电氢能源系统运行约束条件；

S4，形成电氢能源系统调度模型并求解模型获得调度结果。

进一步地，所述步骤S1中建立的电氢能源系统运行目标函数为：

式中，t为调度时段；T为调度周期总长度；为t时段系统向电网购电费用；为t时段系统向电网卖电收入；c^shift为系统电负荷转移需要向用户支付的单位惩罚成本；P_t^grid+为t时段系统向电网购电功率；P_t^grid-为t时段系统向电网售电功率；P_t^e,in为转入t时段的电负荷功率。

进一步地，所述步骤S2建立电-氢负荷柔性模型包括以下步骤：

S21，建立电负荷柔性模型；

S22，建立氢负荷柔性模型。

进一步地，所述步骤S21建立的电负荷柔性模型为：