一种适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法技术方案

技术编号:40749643 阅读:27 留言:0更新日期:2024-03-25 20:06
本发明专利技术公开了一种适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,提出整合多县域光伏资源,建设以离网运行模式为主的电解制氢合成氨工厂以及相应氢储能设备作为多县域光伏系统柔性支撑的解决方案。首先构建电解制氢合成氨装置的系统模型;通过K‑Means聚类算法分析历史光伏出力数据,得到光伏电源出力的多个簇,并通过质心表示簇的典型场景;基于Stackelberg理论构建上层多县域配电网和下层氢储能投资方之间的主从博弈模型,并通过KKT条件(Karush‑Kuhn‑Tucker条件)进行求解。本发明专利技术在减少弃光的情况下有效提升了剩余电能的经济效益,实现了多县域微网内综合能源的自主消纳。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于综合能源系统容量优化配置领域,更具体地,涉及一种场景聚类以及双层规划模型算法。


技术介绍

1、在“双碳”目标下,光伏等分布式电源大量接入电网,有效降低了基于传统化石能源电力系统的碳排放,高比例可再生能源并网已成为未来电力系统发展的主流方向。目前新能源并网的主要问题在于分布式电源本身出力的间歇性、不确定性对于电网稳定运行的影响,接入储能装置能有效平抑分布式新能源的波动性,并改善弃风弃光等现象,提高能源利用率。

2、然而,传统电池储能存在前期成本投入大、成本回收周期长等特点,针对目前县域规模光伏建设中新能源装机容量提升、对于储能容量要求逐步提高、储能装置前期规划容量不足以及设备折损更新换代等问题,提出一种适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,整合多县域光伏资源,通过建设集中电解制氢以及氢储能装置为系统提供长时间尺度内的柔性支撑,并将剩余氢能用于氨气合成,使其可进一步用于制作化肥等,从而丰富当地产业结构、降低农业成本、提高交易剩余能源的经济价值。

3、综合而言,常规综合能源系统容量优化配置一般考虑增加储能电池或单纯本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于,所述步骤1)中电解制氢合成氨装置的系统模型具体包括:

3.根据权利要求1所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于,所述步骤2)中K-Means聚类算法的具体步骤为:

4.根据权利要求1所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于,所述步骤3)中主从博弈双层模型为:

5.根据权利要求4所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法...

【技术特征摘要】

1.一种适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于,所述步骤1)中电解制氢合成氨装置的系统模型具体包括:

3.根据权利要求1所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于,所述步骤2)中k-means聚类算法的具体步骤为:

4.根据权利要求1所述的适用于多县域光伏的综合能源系统容量优化配置方法,其特征在于,所述步骤3)中主从博弈双层模型为:

5.根据权利要求4所述的适用于多县域光伏...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨志淳沈煜闵怀东杨帆操燕春李文浩谷博胡伟雷杨朱一峰张囡王伟向北
申请(专利权)人:国网湖北省电力有限公司电力科学研究院
类型:发明
国别省市:

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