计及氢能多样化利用的综合能源系统规划研究

摘要

为解决氢能以及加氢站在氢负荷较低的初期如何广泛推广的问题，提出了一种考虑氢能多样化利用的综合能源系统规划模型。首先基于加氢站作为能源耦合节点，从氢能的制、储、输、用多角度考虑，构建加氢站多模式运行策略，与路网、电网、气网和热网耦合实现氢能多样化利用；其次将输氢路径规划纳入加氢站布点策略中，分析输氢路径规划对加氢站的布点及其他能源所产生的影响，包括综合能源系统规划方案和系统成本；最后构建电-气-热-氢综合能源系统协同规划模型，包括投建约束以及制氢、加氢、输氢等模型，以投资和运行成本最小为目标函数进行协同优化。通过IEEE 39节点电网、比利时20节点气网、6节点热网与39节点路网构建仿真算例，仿真结果表明所提模型提升了氢能源的利用率，对含氢综合能源系统规划具有指导意义。

关键词

氢能 / 多样化利用 / 加氢站多模式运行 / 路径规划 / 综合能源系统规划