[发明专利]一种风光氢综合能源系统在线能量调控方法

摘要

本发明是一种风光氢综合能源系统在线能量调控方法，其特点是，它包括风光氢综合能源系统离/并网运行条件、燃料电池‑制氢‑储氢自闭环系统运行条件、离/并网风光‑制氢‑储氢开环系统运行、离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行等内容，利用本发明的方法对风光氢综合能源系统在线能量调控进行分析，充分反应此方法对风光氢综合能源系统在线能量调控的有效性，从而提高了电网对风电和光伏的吸纳能力，具有稳定性好，适应性强，实际应用价值高等优点。

主权项

1.一种风光氢综合能源系统在线能量调控方法，其特征是，它包括以下内容：1)风光氢综合能源系统离/并网运行条件所述风光氢综合能源系统功率平衡方程式(1)为：Pw,t+Ppv,t+Pfc,t＝Pgrid,t+Pel,t                                             (1)其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pfc,t为燃料电池功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pel,t为电解槽功率；所述风光氢综合能源系统离/并网运行条件式(2)为其中：Pgrid,t为电网需求功率；2)燃料电池‑制氢‑储氢，即：气‑电‑气自闭环系统运行条件所述气‑电‑气自闭环系统运行方程式(3)为Pelmin＝Pfc,t                                                          (3)其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pfc,t为燃料电池功率；所述气‑电‑气自闭环系统运行条件式(4)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值；所述气‑电‑气自闭环系统运行方程式(5)为Pelmin＝Pw,t+Ppv,t+Pfc,t                                                  (5)其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pfc,t为燃料电池功率；所述气‑电‑气自闭环系统运行条件式(6)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pelmin为电解槽最小技术出力，Pgrid,t为电网需求功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；3)离/并网风光‑制氢‑储氢开环系统运行所述离/并网风光‑制氢‑储氢开环系统运行方程式(7)为Pel,t＝Pw,t+Ppv,t‑Pgrid,t                                                 (7)其中：Pel,t为电解槽功率，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢开环系统运行条件式(8)为其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Peln为电解槽额定功率，Pfc,t为燃料电池功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；所述离/并网风光‑制氢‑储氢开环系统运行方程式(9)为其中：Pel,t为电解槽功率，Peln为电解槽额定功率，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢开环系统运行条件式(10)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Peln为电解槽额定功率，Pfc,t为燃料电池功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；4)离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行方程式(11)为其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pfc,t为燃料电池功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行条件式(12)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pelmin为电解槽最小技术出力，Pfcn为燃料电池额定功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行方程式(13)为其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pfc,t为燃料电池功率，Pfcn为燃料电池额定功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行条件式(14)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pelmin为电解槽最小技术出力，Pfcn为燃料电池额定功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行方程式(15)为其中：Pel,t为电解槽功率，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pfc,t为燃料电池功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行条件式(16)为其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Peln为电解槽额定功率，Pfcn为燃料电池额定功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行方程式(17)为其中：Pel,t为电解槽功率，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pfc,t为燃料电池功率，Pfcn为燃料电池额定功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行条件式(18)为其中：Pelmin为电解槽最小技术出力，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Peln为电解槽额定功率，Pfcn为燃料电池额定功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行方程式(19)为其中：Pel,t为电解槽功率，Peln为电解槽额定功率，Pfc,t为燃料电池功率，Pgrid,t为电网需求功率，Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行条件式(20)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Peln为电解槽额定功率，Pfcn为燃料电池额定功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行方程式(21)为其中：Pel,t为电解槽功率，Peln为电解槽额定功率，Pfc,t为燃料电池功率，Pfcn为燃料电池额定功率；所述离/并网风光‑制氢‑储氢‑燃料电池闭环系统运行条件式(22)为其中：Pw,t为风电功率，Ppv,t为光伏功率，Pgrid,t为电网需求功率，Peln为电解槽额定功率，Pfcn为燃料电池额定功率，p1,t为储氢罐1压力，p2,t为储氢罐2压力，p1min为储氢罐1压力下限值，p2min为储氢罐2压力下限值，p1max为储氢罐1压力上限值，p2max为储氢罐2压力上限值。