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一种基于MIQP的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法技术方案

技术编号:43285460 阅读:39 留言:0更新日期:2024-11-12 16:07
本发明专利技术公开了一种基于MIQP的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,该方法包括:构建风光耦合制氢合成氨系统的最优化模型,将风光耦合制氢合成氨系统运行优化转变为MIQP问题的求解;根据历史风光资源数据和BP神经网络算法,对风光出力状况进行预测,实现MIQP问题输入条件的获取;根据MIQP问题的求解思路,以日运行收益和合成氨系统平均负荷波动率为优化目标,用分支定界算法对其进行求解;以及对后续运行优化方案进行持续修正。该方法在保证系统运行可靠性和安全性的前提条件之下,兼顾了系统运行经济性和合成氨系统的运行稳定性,能够有效满足实际的工程需要,为后续风光耦合制氢合成氨系统的运行控制提供优化方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及可再生能源电解水制氢合成氨,尤其涉及一种基于miqp的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法。


技术介绍

1、可再生能源发电占比逐年提高,其中风能和太阳能以其资源分布广、储量大、技术成熟度高的特点日趋占据主导地位,但风光的间歇性、波动性特点给电网安全稳定运行造成严重影响,弃风弃光现象频发,资源浪费严重。随着相关政策的发布和产业链的完善,氢能作为发展低成本可再生能源转化存储、推动能源体系绿色低碳转型的重要载体,已成为解决上述问题的重要技术方向。但现阶段大规模储氢技术在经济性与安全性方面的缺陷还难以满足风光消纳和用氢需求,而氨作为一种清洁储氢载体,可在一定条件下与氢互相转化,并且其更高的能量密度和安全性也弥补了氢能在使用中的缺陷,是助推氢能快速发展的重要介质。

2、在此背景下,发展风光耦合制氢合成氨系统为解决上述问题提供了一种高效、可靠的解决方案,该方案中电力由经mppt(最大功率点控制跟踪)的光伏发电系统和风力发电系统共同提供,整合后电力优先供给空气分离器和压缩机,剩余部分输入电解池对水进行电解,所得氢气经压缩机和氢储罐实现缓冲后与经空本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于MIQP的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于MIQP的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述决策变量的选取方法包括:

3.根据权利要求1所述的基于MIQP的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述目标函数的构建方法包括:

4.根据权利要求1所述的基于MIQP的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述约束条件的构建方法包括:构建制氢工段的约束条件,其中质子交换膜电解槽的约束如下:

5.根据权利要求1所述的基于MIQP的风光耦合制氢合成氨...

【技术特征摘要】

1.一种基于miqp的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于miqp的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述决策变量的选取方法包括:

3.根据权利要求1所述的基于miqp的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述目标函数的构建方法包括:

4.根据权利要求1所述的基于miqp的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述约束条件的构建方法包括:构建制氢工段的约束条件,其中质子交换膜电解槽的约束如下:

5.根据权利要求1所述的基于miqp的风光耦合制氢合成氨系统运行优化方法,其特征在于,所述约束条件的构建方法还包括:构建制氨工段的约束条件,

6.根据权利要求1所述的基于miqp的风光耦合制氢...

【专利技术属性】
技术研发人员:周建新孟令轩
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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