考虑制氢设备启停过程的综合能源微网优化调度

摘要

随着可再生能源的发展和“双碳”战略需求的提出,以氢能为核心的综合能源微网优化调度越来越受到学术界和工业界的重视。然而目前的研究集中在电解槽,而忽略了系统级的运行和控制,导致微网调度成本居高不下。为此,提出一种考虑制氢设备启停过程的综合能源微网优化调度方法。首先,分析了制氢设备的启动和停止过程,阐述了制氢设备各组件在系统运行过程中的工作模式。然后,基于多物理模型分析法,建立启动过程中氢气逸出量与系统压力变化的关系。同时,为避免由于系统反馈控制所导致的复杂计算,给出基于等效原则的关键参数简易解法。最后,为了验证以上分析和计算的有效性,构建了基于真实数据的微网经济优化调度仿真算例。实验结果表明:考虑了制氢系统启停过程后,设备寿命损耗和电解槽温度损耗进一步减少;同时,与传统方法相比,微网的运行成本实现了大幅降低。