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公开(公告)号:CN116307021A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202211221420.3
申请日:2022-10-08
申请人: 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司 , 浙江大学
摘要: 本发明涉及一种新能源制氢系统的多目标能量管理方法,属于新能源技术领域。引入储氢罐的等效荷电状态SOHC;根据新能源制氢系统结构,在满足系统稳定安全运行的前提下,基于储能电池的荷电状态和储氢罐的等效荷电状态,确定新能源制氢系统的能量管理流程;选取新能源制氢系统的制氢量、新能源消纳率和储能电池充放电次数作为系统的优化指标,在满足运行约束条件下,建立新能源制氢系统多目标能量管理的数学模型;加入对储能电池荷电状态的罚款因子,改进能量管理流程,充分发挥智能算法的功能;基于改进雷达算法确定多目标优化的权重,建立适应度函数;采用改进粒子群算法求解新能源制氢系统的最佳运行方案。
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公开(公告)号:CN115940284B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202211221390.6
申请日:2022-10-08
申请人: 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司 , 浙江大学
摘要: 本发明公开了一种考虑分时电价的新能源制氢系统的运行控制策略,属于电制氢系统控制技术领域。首先执行制氢负荷跟踪策略,计算当前新能源发电功率盈余或电解水制氢功率缺额;其次,制氢功率存在缺额时,进入分时电价运行模式,新能源发电功率出现盈余时,进入余电上网运行模式;然后,对两种运行模式进行储能状态判断、变流器状态判断或分时电价判断,执行相应运行控制策略;最后,迭代计算直至达到设定时长时,根据迭代计算结果求解当前容量配置方案下系统的优化目标函数或适应度函数,进而确定系统的最优容量配置方案。本发明可以充分保障制氢负荷的稳定得电,充分利用风能和太阳能,减少弃风弃光,有利于整个系统经济高效地运行。
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公开(公告)号:CN115940284A
公开(公告)日:2023-04-07
申请号:CN202211221390.6
申请日:2022-10-08
申请人: 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司 , 浙江大学
摘要: 本发明公开了一种考虑分时电价的新能源制氢系统的运行控制策略,属于电制氢系统控制技术领域。首先执行制氢负荷跟踪策略,计算当前新能源发电功率盈余或电解水制氢功率缺额;其次,制氢功率存在缺额时,进入分时电价运行模式,新能源发电功率出现盈余时,进入余电上网运行模式;然后,对两种运行模式进行储能状态判断、变流器状态判断或分时电价判断,执行相应运行控制策略;最后,迭代计算直至达到设定时长时,根据迭代计算结果求解当前容量配置方案下系统的优化目标函数或适应度函数,进而确定系统的最优容量配置方案。本发明可以充分保障制氢负荷的稳定得电,充分利用风能和太阳能,减少弃风弃光,有利于整个系统经济高效地运行。
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公开(公告)号:CN116307021B
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202211221420.3
申请日:2022-10-08
申请人: 中国大唐集团科学技术研究总院有限公司 , 浙江大学
摘要: 本发明涉及一种新能源制氢系统的多目标能量管理方法,属于新能源技术领域。引入储氢罐的等效荷电状态SOHC;根据新能源制氢系统结构,在满足系统稳定安全运行的前提下,基于储能电池的荷电状态和储氢罐的等效荷电状态,确定新能源制氢系统的能量管理流程;选取新能源制氢系统的制氢量、新能源消纳率和储能电池充放电次数作为系统的优化指标,在满足运行约束条件下,建立新能源制氢系统多目标能量管理的数学模型;加入对储能电池荷电状态的罚款因子,改进能量管理流程,充分发挥智能算法的功能;基于改进雷达算法确定多目标优化的权重,建立适应度函数;采用改进粒子群算法求解新能源制氢系统的最佳运行方案。
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公开(公告)号:CN115986782A
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202211543272.7
申请日:2022-12-02
申请人: 浙江大学 , 国家电网有限公司 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院
IPC分类号: H02J3/28 , H02J15/00 , H02J3/14 , H02J3/46 , F28D20/02 , F28F27/00 , F03D9/18 , F03D7/00 , F04B49/06
摘要: 本发明公开了一种提升高海拔高寒地区新能源消纳的电热系统网运行策略,属于能量管理技术领域。包括:步骤一,建立储热装置和热电联产机组的数学模型,并根据高海拔、高寒环境参数对于储热装置的数学模型进行修正,根据修正后的数学模型调控储热装置的工作参数;步骤二,根据电负荷和热负荷的实际需求、热电联产机组的数学模型和储热装置的工作参数,利用电热系统网的能量分配模型调控热电联产机组的工作参数。综上,本发明根据电负荷和热负荷的需求,调整热电联产机组的产热量和产电量,并建立电热系统网的能量分配模型,以浪费的能量总和为目标函数,通过调节各个变量使得浪费的能量总和变化到最小,从而实现最大化的风电消纳。
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公开(公告)号:CN115821304A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211465746.0
申请日:2022-11-22
申请人: 浙江大学 , 国家电网有限公司 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院
发明人: 赵建勇 , 陈磊磊 , 年珩 , 周军 , 王正伟 , 赵文强 , 范彩兄 , 石生超 , 韩永强 , 祁富志 , 王克荣 , 马润生 , 徐嘉伟 , 罗仲全 , 金萧 , 张森 , 邱昱昆
摘要: 本发明属于电力领域,公开了一种延长制氢装置寿命周期的制氢系统功率分配方法;新能源制氢系统由光伏发电、风力发电、储能单元、制氢装置组成,与电网连接;根据制氢装置出厂时的制氢功率与制氢量关系得到原制氢曲线;如果能够根据设备磨损情况更新制氢曲线,则利用新制氢曲线计算单台制氢装置的制氢功率作为分配功率;否则,利用原制氢曲线计算单台制氢装置的制氢功率,再将计算得到的制氢功率与制氢装置的磨损情况反向匹配,磨损程度越严重的制氢装置分配越小的制氢功率。本发明在制氢装置功率分配时,磨损最严重设备分配最小制氢功率,实现制氢装置寿命周期延长。由于每台制氢装置有独立的制氢曲线,制氢装置可自由更换。
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公开(公告)号:CN115793452A
公开(公告)日:2023-03-14
申请号:CN202211465713.6
申请日:2022-11-22
申请人: 国家电网有限公司 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院 , 浙江大学
IPC分类号: G05B13/04
摘要: 本发明公开了一种考虑多电解槽启停特性的热氢联产系统优化控制方法,属于涉及综合能源系统的控制策略领域。包括:建立包含多电解槽装置的制氢储氢系统,计算考虑到风、光可再生能源出力波动影响下的各电解槽实际功率,配置电解槽的最大额定功率,建立考虑多电解槽启停特性的分层控制策略;建立热氢联产系统,将电解槽制氢过程中散发的热量进行收集,根据电解槽的工作状态计算产热功率,并结合损失热量计算余热,所述余热用于作为制热储热系统中储热装置的热源以及向用户供给热负荷,实现热氢联产;根据计算得到的电解槽实际产生的余热量,结合制热储热系统中制热装置的实际制热量和用户热负荷需求,来对制热储热系统进行优化控制。
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公开(公告)号:CN115833093A
公开(公告)日:2023-03-21
申请号:CN202211465732.9
申请日:2022-11-22
申请人: 浙江大学 , 国家电网有限公司 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院
IPC分类号: H02J3/00 , H02J3/14 , H02J3/38 , H02J3/32 , G06N3/126 , C25B1/04 , C25B9/70 , C25B9/67 , C25B15/021 , C25B9/65
摘要: 本发明属于电力领域,公开了一种制氢系统中的制氢装置冷热备用运行状态调控方法,本发明采用的制氢系统,由风力发电、光伏发电、储能电池、制氢装置组成;制氢系统内有多台制氢装置,每台制氢装置均有功率上下限;所述冷热备用为制氢装置冷备用、热备用状态,冷备用、热备用状态下制氢装置不制氢,冷备用状态比热备用状态设备维持功率小,但切换至制氢状态所需时间比热备用状态长;所述运行状态调控方法为计算制氢装置的功率,确定冷备用状态、热备用状态的方法。通过预测下一时刻制氢装置功率,确定本时刻制氢装置运行状态。本发明的方法能够精准判断制氢装置运行状态,节省电能损耗,增加制氢系统经济效益。
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公开(公告)号:CN115809593A
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202211465738.6
申请日:2022-11-22
申请人: 国家电网有限公司 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院 , 浙江大学
IPC分类号: G06F30/27 , G06Q10/04 , G06Q10/0631 , G06Q50/06 , G06N3/0464 , G06N3/08
摘要: 本发明公开了一种包含多元储能装置的综合能源系统的运行控制方法,属于微电网能量管理领域。本发明利用长短期记忆网络进行风光出力和负荷多元能量的需求量进行预测,通过能量出力和能量需求的差额,将运行控制分为两种运行控制场景。本发明涉及到电、热、氢三种能量的耦合控制,制定了电、热、氢调度顺序和调度策略,在电、热、氢负荷缺失的情况下,可以直接从储能装置调度,减少能量间转换的能量损失,也提高了系统的调峰能力,还可以根据负荷量来优化多元储储能装置的能量分布,可以降低能量之间转换效率损失,并且避免实时控制时能量转换装置出现超过最大充放能量约束的情形导致能量的浪费或负荷需求量缺额的问题。
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公开(公告)号:CN116845983A
公开(公告)日:2023-10-03
申请号:CN202310776782.7
申请日:2023-06-28
申请人: 国家电网有限公司 , 国网青海省电力公司 , 国网青海省电力公司电力科学研究院 , 浙江大学
发明人: 赵文强 , 陈磊磊 , 马润生 , 赵建勇 , 范彩兄 , 彭洁 , 年珩 , 海景雯 , 徐嘉伟 , 王克荣 , 王正伟 , 金安顺 , 祁富志 , 石生超 , 邱昱昆 , 张森 , 占领
摘要: 本发明属于电力领域,公开了一种基于电解槽功率连续的风光制氢功率预分配方法。风光制氢系统由光伏发电模块、风力发电模块、储能模块、多组电解槽组成。功率预分配方法是针对制定功率分配计划时未考虑电解槽功率变化带来的影响问题所提出的一种优化方法。在现有功率分配计划基础上,新增电解槽制氢功率连续及电解槽启停次数最小目标,以计算小时数与电解槽数量加一乘积的个数未知变量为求解对象,采用SPEA2算法对现有计划优化,实现电解槽制氢效率提升,延长设备使用寿命。
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