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公开(公告)号：CN118486385A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410593434.0
申请日：2024-05-14
Applicant: 东北电力大学
Abstract: 本发明公开了一种适应电力系统仿真的碱性电解水制氢负荷建模方法，构建碱性电解水制氢负荷的机理模型，并利用显示欧拉离散方法求解一阶微分方程，迭代更新中间变量和过程变量对所建机理模型进行求解；采用碱性电解水制氢负荷实验验证所建机理模型的精确性，并在输入电流阶跃工况下，利用PI控制调节氢氧分离器液位差和系统运行压力，分析碱性电解水制氢负荷关键运行参数的动态响应特征；本发明在满足电力系统分析对于模型精度要求的同时，兼具仿真兼容性与关键参数可观性，还可以解析内部发生的机理过程、剖析运行参数动态交叉耦合关系、适应电力系统不同时间尺度的动态安全仿真分析等多方面的需求。
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公开(公告)号：CN113762634A
公开(公告)日：2021-12-07
申请号：CN202111065956.6
申请日：2021-09-13
Applicant: 东北电力大学
Abstract: 本发明一种零能耗建筑系统电‑氢‑热双层能量优化调控方法，属于能源优化与调度技术领域；包括S1、建立状态空间模型；S2、构造经济优化目标函数及约束；S3、提出状态控制功率偏差修正策略；S4、提出双层能量优化调控策略。本发明对零能耗建筑电、氢、热耦合系统功率调控进行分析，从而解决风光发电波动性平抑及供能系统低碳化需求问题，是一种具有较高实际应用价值的系统能量优化调控方法。
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公开(公告)号：CN118674220B
公开(公告)日：2025-01-28
申请号：CN202410835339.7
申请日：2024-06-26
Applicant: 东北电力大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04 , G06N3/006 , H02J3/38 , H02J3/28
Abstract: 分布式电氢耦合能源站接入配电网选址定容方法和系统，属于新能源技术领域，本发明提出分区—选址—定容的规划策略。分区层面上建立改进边权重的配电网加权分区模块度指标以及通过引入邻接表对配电网节点间边的断开，对配电网进行分区，运用基于变异策略的离散粒子群算法进行求解，在此基础下建立分布式电氢耦合能源站选址与定容配置模型。选址模型基于动态最优潮流，以配电网的网损最小为目标，运用gurobi求解器对电氢耦合能源站接入位置进行规划。在定容层面上以选址规划为基础，考虑电解槽及燃料电池的爬坡约束等的约束，以经济成本最低为目标，对各设备最优容量进行求解。本发明给接入配电网中待规划的电氢耦合能源站提供一种方法。
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公开(公告)号：CN118674220A
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202410835339.7
申请日：2024-06-26
Applicant: 东北电力大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q10/04 , G06N3/006 , H02J3/38 , H02J3/28
Abstract: 分布式电氢耦合能源站接入配电网选址定容方法和系统，属于新能源技术领域，本发明提出分区—选址—定容的规划策略。分区层面上建立改进边权重的配电网加权分区模块度指标以及通过引入邻接表对配电网节点间边的断开，对配电网进行分区，运用基于变异策略的离散粒子群算法进行求解，在此基础下建立分布式电氢耦合能源站选址与定容配置模型。选址模型基于动态最优潮流，以配电网的网损最小为目标，运用gurobi求解器对电氢耦合能源站接入位置进行规划。在定容层面上以选址规划为基础，考虑电解槽及燃料电池的爬坡约束等的约束，以经济成本最低为目标，对各设备最优容量进行求解。本发明给接入配电网中待规划的电氢耦合能源站提供一种方法。
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公开(公告)号：CN114118743A
公开(公告)日：2022-03-01
申请号：CN202111343785.9
申请日：2021-11-14
Applicant: 东北电力大学
Abstract: 一种风电制氢经济容量配置计算方法,其特点是，包括：风电制氢系统的模型基础和构建风电制氢系统的经济模型两部分内容；其中，风电制氢系统的模型基础的内容包括：氢气的转换价值、氢气的转换溢价、系统容量的最大值、系统的最优边际贡献、平准化度电成本和平准化氢气成本的计算；构建风电制氢系统的经济模型包括：风电制氢系统的净现值计算。能够通过风电制氢容量实时优化，并充分利用电价的波动性和可再生能源发电的间歇性，利用系统平准化净现值与电解制氢容量凸性函数关系，优化选择电解制氢相对于风机的容量。本发明具有科学合理，适用性强，应用价值高，效果佳等优点，能够为可再生能源制氢的经济评价及最优制氢容量配置提供科学的指导。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117802534B
公开(公告)日：2024-12-24
申请号：CN202311831701.5
申请日：2023-12-28
Applicant: 东北电力大学
Abstract: 本发明提出一种考虑氧中氢约束的质子交换膜电解槽频率响应控制方法，属于电力系统氢储能应用技术领域；本发明提出质子交换膜电解槽阳极通道中氧中氢含量计算公式，构成氧中氢约束；提出考虑氧中氢约束的全息目标反馈非线性频率动态响应控制策略，同时使用扩张状态观测器避免部分系统参数获取和非线性控制律的复杂计算过程；分析考虑氧中氢约束的质子交换膜电解槽频率动态响应情况。本发明研究质子交换膜电解槽频率动态响应控制方法，对我国能源绿色低碳转型的推进，氢能与电力系统的耦合提供一定的指导意义。
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公开(公告)号：CN117810975A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311831678.X
申请日：2023-12-28
Applicant: 东北电力大学
IPC: H02J3/00 , G16C20/10 , G06F30/28 , G06F17/12 , G06F17/13 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明是一种适应电力系统仿真的质子交换膜电解槽负荷建模方法，属于可再生能源制氢技术领域；在考虑电解槽负荷中各个电解小室与电解小室内各流道的均一性情况下，建立沿流道方向的质子交换膜电解小室及电解槽负荷一维动态机理模型。考虑电解槽流道间水与气体交叉渗透、流道内气液混合物流动与电解槽内部能量传递，构建了电解槽的伏安特性方程、电解槽内部各物质的质量守恒方程、阴/阳极与膜电极组件的能量守恒方程、阴/阳极压强方程，并对上述模型的偏微分方程组在沿流道方向多空间位置进行求解。本发明提供了一种同时兼顾模型精度、内部观测、计算速度及电力系统不同时间尺度的动态安全仿真分析的质子交换膜电解槽负荷一维机理建模方法。
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公开(公告)号：CN111614089B
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202010546323.6
申请日：2020-06-15
Applicant: 东北电力大学
Abstract: 本发明的一种基于模型预测控制的电氢耦合系统功率调控方法,其特点是，包括构建电氢耦合系统状态空间模型和对基于模型预测控制的电氢耦合系统功率调控求解，具有较强的鲁棒性、稳定性和适应性，能够通过对电氢耦合系统功率调控使电氢耦合系统功率在线实时滚动优化，提高电氢耦合系统的稳定性和利用率；且能够对可再生氢耦合多能系统的优化运行深入研究与商业化应用具有一定的指导意义。
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公开(公告)号：CN113962601B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN202111343784.4
申请日：2021-11-14
Applicant: 东北电力大学
IPC: G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/08
Abstract: 一种基于氢储能的园区能源低碳运行调控方法，其特点是，包括：园区能源系统经济调控模型和基于交替方向乘子法的园区能源低碳运行调控模型求解：在可再生能源充足时，将富余电能用来制氢或由蓄电池存储，在负荷高峰时燃料电池发电或蓄电池放电；基于交替方向乘子法算法原理引入功率协调变量解耦建筑间交互功率，将集中式优化调度转换为具有一致性的各建筑分散自治子优化问题，园区能源管理中心能够收集各建筑之间期望交互的功率值，结合各建筑内部可再生能源以及可控电源出力，协调共享功率值并下发给各个建筑，共享部分电能由临近楼宇就地消纳，内部资源得到充分利用；电能需求以共享方式补充，从而减少功率交互成本。
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公开(公告)号：CN117811067A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202311716325.5
申请日：2023-12-13
Applicant: 东北电力大学
Abstract: 本发明提出一种电‑氢耦合三端口集成变换器及其控制方法，属于可再生能源制氢技术领域；基于移相全桥变换器和双有源桥式变换器的电‑氢耦合三端口集成变换器替换风光氢耦合系统的母线，通过分析变换器工作原理及其固有的功率解耦方法，设计变换器的六种不同工作模式，采用扩展移相控制，实现能量交换。所述电‑氢耦合三端口集成变换器是在风光氢系统的模型基础上，通过采用扩展移相控制策略，实现风光氢耦合系统的功率传输。克服了现有对风光氢系统缺少磁耦合结构的不足。本发明提供一种科学合理、适用性强、应用价值高、效果佳的电‑氢耦合三端口集成变换器及其控制策略。
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