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【精彩论文】农村光-氢-沼储能综合能源系统建模与鲁棒优化调度
观点凝练
摘要：为了研究可再生能源制氢和沼气发酵在农村综合能源系统中的调度作用，考虑沼气发酵动力学模型和热负荷特征，构建集成光伏制氢、热电联产、沼气发酵、能量存储的电-热-冷-气综合能源系统模型，建立以日运行成本最小为目标的两阶段鲁棒优化日前调度模型，并基于列约束生成（C&CG）算法进行求解，得到系统在最恶劣场景下的日前调度计划。此外，根据光伏发电和电负荷短期预测值进行日内调度，实现了系统在功率平衡条件、设备运行约束下的可靠、经济运行。针对农村农业园区综合能源系统进行的算例分析结果表明：光伏制氢和沼气发酵具备储能特性及其对“源-荷”不确定性的消纳作用，且验证了该特性带来的一定经济性。
结论：本文建立包含光伏制氢、沼气发酵、热电联产、能量储存的农村农业园区综合能源系统。采用两阶段鲁棒优化方法对日前调度问题进行建模，通过C&CG算法对其求解得到最恶劣场景下的调度计划。同时根据光伏发电和电负荷短期预测值进行日内调度。综合对比分析日前、日内调度结果，电解槽和沼气发酵池分别实现了类似电池和蓄热池的能量储存功能，且其针对日前调度中“源-荷”不确定性进行积极调节消纳，保证了系统运行的可靠性。场景分析结果表明光伏制氢和沼气发酵因储能特性而具有一定的经济性，但相比于电池、蓄热池构成的储能系统，还有待提高。
引文信息
王瑞琪, 王新立, 郭光华, 等. 农村光-氢-沼储能综合能源系统建模与鲁棒优化调度[J]. 中国电力, 2023, 56(5): 89-98.WANG Ruiqi, WANG Xinli, GUO Guanghua, et al. Modeling and robust optimal dispatch of rural integrated energy system considering pv-hydrogen-methane energy storage characteristics[J]. Electric Power, 2023, 56(5): 89-98.往期回顾
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审核：方彤
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