System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法技术_技高网

一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法技术

技术编号:41286955 阅读:6 留言:0更新日期:2024-05-11 09:35
本发明专利技术公开了一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法,属于综合能源领域,该方法用于解决包括可再生能源的氢基社区微电网内部电与氢的相互转换,电能与氢能存储,电能与氢能合作分享的调度问题和电储能系统、氢储能系统的优化配置问题,能够最大限度降低含基建成本和运行成本在内的社会成本,促进可再生能源的本地消纳,同时满足用户的日常氢需求。采用本发明专利技术提供的方法得到的基于最优配置的异质能量存储与分享合作框架和内部支付策略,可确保所有的参与者获利,降低社会总成本,提高充氢的用户友好性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于综合能源领域,更具体地,涉及一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法


技术介绍

1、可再生能源渗透率的迅速提高和电力需求的意外扩张,加剧了电力供需失衡,给电力系统的安全可靠运行带来挑战。现有的缓解供需失衡方法主要集中在电储能和需求响应两方面。然而,高昂的边际成本阻碍了电储能大规模利用。电力需求侧柔性负荷的需求响应能力也相对较低,不足最大负荷的3%。此外,单一能源已经不能满足人们多样化的能源需求。因此,增强需求响应能力的同时,在存储侧和需求侧探索更为灵活的资源具有重要意义。

2、氢气作为一种可持续、高能量密度和零排放的能源载体,在应对气候变化、燃料短缺、电储能高边际成本以及满足人们日益增长的氢需求方面具有巨大潜力,例如氢汽车加氢和氢燃料电池发电。特别是氢汽车,因其零碳出行、续驶里程长、加油方便等优点而受到广泛关注。

3、因此,如何优化电储能与氢储能的系统配置,协调电能和氢气之间的相互转换、储存、合作分享是当前亟需解决的问题。


技术实现思路

1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本专利技术提供了一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法,旨在同时实现电储能与氢储能的系统配置优化及电能和氢气之间的相互转换、储存、合作分享。

2、为实现上述目的,按照本专利技术的第一方面,提供了一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法,所述方法包括:

3、通过最小化所述社区微电网的社会总成本得到其最优储能配置策略、调度策略及内部支付策略;</p>

4、其中,所述社区微电网包括用户侧的产消者和氢汽车,以及聚合商侧的电储能系统及氢储能系统;所述产消者、电储能系统、氢储能系统之间可进行电力分享,所述产消者具有电力产出能力与电力消耗需求,所述氢汽车从氢储能系统单向吸收氢气;

5、所述社区微电网的社会总成本包括产消者及氢汽车的运行成本、电储能系统及氢储能系统的基建成本和运行成本;

6、所述最优储能配置策略包括氢储能系统的氢罐容量及电解槽单位时隙内的氢气输出量,以及电储能系统的储能容量。

7、按照本专利技术的第二方面,提供了一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度系统,包括:计算机可读存储介质和处理器;

8、所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令;

9、所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令,执行如第一方面所述的方法。

10、按照本专利技术的第三方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行如第一方面所述的方法。

11、总体而言,通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:

12、1、本专利技术提供的方法,能够解决包括可再生能源的氢基微电网内部电与氢的相互转换,电能与氢能存储,电能与氢能合作分享的调度问题和电储能系统、氢储能系统的优化配置问题,最大限度降低含基建成本和运行成本在内的社会成本,促进可再生能源的本地消纳,同时满足用户的日常氢需求。采用本专利技术提供的方法得到的基于最优配置的异质能量存储与分享合作框架和内部支付策略,可确保所有的参与者获利,降低社会总成本,提高充氢的用户友好性。

13、2、本专利技术提供的方法,在设计氢汽车的运行成本时,考虑了氢汽车的里程满意度成本,其中,里程满意度成本根据氢汽车的实际行驶里程与预期行驶里程的差值确定;通过引入里程满意度成本来反映氢汽车的加油偏好,能够根据用户的出行计划提高充氢行为的用户友好度。

14、3、本专利技术提供的方法,在内部支付阶段,设计了一种新的能量密度加权非对称纳什议价(danb)方法,通过引入密度加权系数,将氢热值转换为等效的电热值,统一为热值标准后,公平的评估不同形式能量在减少成本方面的贡献度。特别地,密度加权系数反映了产生单位千克所需氢气消耗的电量。

15、4、本专利技术提供的方法,在求解环节,为了保护参与者的隐私,采用分布式乘数交替方向法解决社会成本最小化问题和内部支付问题。

16、5、本专利技术提供的方法,考虑了以光伏发电为代表的不确定性问题,使合作调度更符合实际。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述氢汽车的运行成本包括里程转移产生的里程满意度成本、加氢行为带来的行为成本及加氢行为所需支付的内部费用;

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述里程满意度成本为氢汽车的实际行驶里程与预期行驶里程的差值的平方;

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,对于产消者n,其运行成本函数为:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述氢储能系统的基建成本和运行成本函数为:

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述电储能系统的基建成本和运行成本函数为:

7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述社区微电网的社会总成本函数为:

8.如权利要求7所述方法,其特征在于,将所述目标函数拆分为第一、第二目标函数分别进行求解,以分别得到所述社区微电网的最优储能配置与调度策略、内部支付策略;

9.一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度系统,其特征在于,包括:计算机可读存储介质和处理器;

10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行如权利要求1-8任一项所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种氢基社区微电网的储能配置与合作调度方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述氢汽车的运行成本包括里程转移产生的里程满意度成本、加氢行为带来的行为成本及加氢行为所需支付的内部费用;

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述里程满意度成本为氢汽车的实际行驶里程与预期行驶里程的差值的平方;

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,对于产消者n,其运行成本函数为:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述氢储能系统的基建成本和运行成本函数为:

6.如权利要求5所述的方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:王燕舞张晓燕刘骁康肖江文
申请(专利权)人:华中科技大学
类型:发明
国别省市:

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