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题名计及光伏出力时序不确定性的电制氢多机集群优化调度
被引量：2
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作者
周步祥
吴晨旭
邱一苇
臧天磊
朱杰
周毅
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机构
四川大学电气工程学院
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出处
《电力建设》
CSCD
北大核心
2023年第9期108-117,共10页
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基金
国家重点研发计划项目(2021YFB4000503)
国家自然科学基金项目(51907099)。
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文摘
受制氢机单机容量限制,电制氢厂站由多台制氢机构成集群,以满足光伏制氢一体化工程的规模化需求。考虑到制氢机启停、爬坡调节惯性,提出集群调度方法,动态调整启停状态及功率分配,以适应光伏出力的时序不确定性。首先,基于伊藤理论建模光伏出力的连续时间随机过程;而后,构建制氢机集群调度的随机优化模型;继而,基于随机微分方程的轨迹灵敏度展开,将随机规划变换为确定性优化求解;最后,根据所得制氢机启、停指令及功率分配的仿射控制律,实现滚动优化。基于内蒙古自治区某在建工程的算例分析表明,对比确定性优化方法,所提方法可提升光伏消纳和制氢收益。
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关键词
光伏发电
绿氢
离网制氢
集群调度
伊藤过程
随机优化
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Keywords
photovoltaic power
green hydrogen
off-grid hydrogen production
multi-electrolyzer scheduling
Ito process
stochastic optimization
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分类号
TM73
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名双碳背景下海上新型储能技术的适应性分析
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作者
沈琦
李欧萍
刘超
程光远
喻西崇
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机构
中海石油(中国)有限公司北京新能源分公司
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出处
《海洋工程装备与技术》
2024年第1期106-115,共10页
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文摘
本文聚焦新型储能在3种场景下的适应性分析,包括大规模可再生能源竞配时的强制配储,海上油气与新能源融合发展时为提升海上波动性新能源电力穿透率提供稳定电力的主动配储,以及深远海离网制绿氢、绿氨及绿甲醇时的主动配储。分析了各物理储能、电化学储能在海上应用的优缺点,并梳理了国内外相关工程案例,发现目前国内尚无储能设施在海上布置的工程案例,认为海上配储目前能够兼顾技术成熟、安全、可靠、紧凑、轻量、经济的储能方式仍然是磷酸铁锂。未来,考虑到钛酸锂电池安全方面的优越性,在成本下降、具备经济竞争力后,可选用钛酸锂电池。但钛酸锂电池能量密度较低,设备体积和质量较磷酸铁锂偏大,需进一步考虑海上平台的布置问题。此外,由于目前尚无一种单一储能系统能同时具备高功率、高能量密度、可靠安全以及较长生命周期等特点,无法完全满足海上应用的所有需求,考虑采用“飞轮十电化学”和“超级电容十电化学”的混合储能系统,最大限度弥补单一储能方式的不足,从而获得性能更佳的储能系统。为确保海上新型储能工程应用的安全性和可靠性,建议进一步开展海上浮式设施储能抗晃荡条件下储能的本质安全、安全监测和预警等技术的攻关和工程化应用。
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关键词
海上
新型储能技术
适应性分析
油气与新能源融合
离网制氢
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Keywords
offshore
new energy storage technology
adaptive analysis
integration of oil and gas with new energy
off grid hydrogen production
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分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
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题名漂浮式海上风电离网制氢联合仿真实验平台
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作者
孟庆伟
王国玉
孙浩
钟振芳
朱明晓
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机构
中国石油大学(华东)新能源学院
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出处
《实验技术与管理》
CAS
北大核心
2024年第9期146-157,共12页
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基金
创新型人才培养引领的“电力工程课程设计”一流课程建设与改革(CM2022056)
厚基础强特色促创新的“高等电力网络分析”动态案例库建设(YJG2022040)
+1 种基金
面向创新能力培养的电气专业实验立体式教学建设与改革(QN2022019)
院级教改“电力工程课程设计”专创融合特色课程建设(ZCRH202201)。
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文摘
海上风电制氢有助于解决海上风电消纳和远海输电难题,但目前的仿真缺乏海上环境对制氢影响的模拟,限制了相关研究与教学发展,因此亟需开发充分考虑海洋环境载荷的海上风电离网制氢仿真实验平台。该文将风机一体化仿真工具FAST和MATLAB/Simulink电力系统工具箱相结合,实现海上风机与发电机的联合仿真,在MATLAB内部通过设计接口实现电力系统与数学模型的两工具箱的联合仿真,以此构建两软件三工具箱联合的海上风电离网制氢一体化仿真实验平台。仿真结果表明,该平台能实现漂浮式海上风电离网制氢联合仿真,可为海上风电制氢有关研究和实验教学提供有力支撑。
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关键词
风电离网制氢仿真
漂浮式海上风电
FAST和MATLAB联合仿真
电力与制氢跨箱联合仿真接口
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Keywords
wind power off-grid hydrogen production simulation
floating offshore wind power
FAST and MATLAB co-simulation
power and hydrogen production cross-box co-simulation interface
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分类号
TM614
[电气工程—电力系统及自动化]
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题名光伏耦合电解水制氢系统的建模与仿真
被引量：1
- 4
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作者
周行
李少华
王慧
徐春丽
汤晓舒
周军
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机构
中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司
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出处
《南方能源建设》
2023年第3期104-111,共8页
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基金
中电工程重大科技专项“光伏水电解制氢技术研究与应用示范”(DG3-A03-2022)。
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文摘
[目的]提出了一种光伏耦合电解水制氢系统建模的方式,特别是单独搭建了电解槽模块,目的是为了解决电解槽仿真模块与其他系统仿真模块模拟信号不统一和无法联动的问题。电解槽是光伏耦合电解水制氢系统中的关键设备,以往对于电解槽的模型仿真多是基于电化学理论基础,利用信号模型方式建立,这使电解槽与其他电力组件连接时产生了信号传递方式不统一、建模复杂等问题。[方法]为了解决这一问题,提出了利用等效电阻模拟电解槽电气外特性的方法。通过对已知电解槽的工作特性曲线拟合,得到了电解槽工作电流与阻抗的关系式。电解槽等效电阻的信息继承自拟合曲线,并作为负载接入到系统当中。当系统电源产生波动时,电解槽仿真模块可根据系统工况调节负载大小,做到与系统电源联动。[结果]仿真结果表明:所搭建的光伏耦合电解水制氢系统可以根据输入光照信息,准确预测产氢量,并可随光伏电源波动调整负载大小,拟合结果残差值≤±0.2。[结论]此方法简化了光伏耦合电解水制氢仿真系统,统一了仿真信号,并且形成了模块化的仿真组件,方便系统的扩展。仿真输出结果符合电解槽运行实际,达到了预期目标,证明了本仿真方法的可行性。
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关键词
碱性电解槽
光伏耦合制氢
电解槽仿真
光伏仿真
离网制氢
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Keywords
alkaline electrolyser
PV coupling hydrogen production
electrolyser simulation
PV simulation
off^grid hydrogen production
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分类号
TK91
[动力工程及工程热物理]
TQ116.2
[化学工程—无机化工]
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