计及碳成本的电-气-热-氢综合能源系统经济运行策略

为构建低碳可持续能源系统,推动我国未来能源系统转型,文章聚焦能源系统中低碳与清洁,建立了考虑经济与碳排放的电-气-热-氢综合能源系统日前调度模型.首先,在综合能源系统网络中,考虑负荷不确定性建立了电网潮流模型以及热网、气网的动态潮流模型.在能量转换设备中考虑到氢能的清洁、高效、安全等优点,引入电转氢(power to hydrogen,P2H)设备和氢储能设备.考虑到燃气轮机、燃料电池等余热浪费,引入有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)余热发电将剩余热能转化为电能,提高能源利用效率.其次,考虑以系统运行成本和环境成本为目标函数,给出电-气-热-氢的综合能源系统最优运行调度方案.最后针对多种优化运行模式进行仿真分析,结果表明,文章提出的电-气-热-氢综合能源系统优化运行策略能够有效保证运行的经济性和环保性.