综合能源系统合成氨塔容量配置分布鲁棒优化方法研究

裘北辰; 刘卫亮; 陈宇龙; 刘帅; 张启亮; 刘长良

电力科学与工程 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (6) : 22 -33.

裘北辰, 刘卫亮, 陈宇龙, 刘帅, 张启亮, 刘长良

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摘要

针对风光热制氨综合能源系统（integrated energy system, IES）中氨气平准化成本较高且风、光、热多元不确定性显著问题，提出了一种基于Wasserstein距离的分布鲁棒优化合成氨塔容量配置优化方法。在构建电–热–氢–氨多能耦合IES模型的基础上，建立包含合成氨塔容量配置参数的双层优化模型。其中，上层以氨气平准化成本最小为目标，下层以含氨IES的运营收益最大为目标。同时，采用分布鲁棒优化方法刻画IES内风、光、热多重不确定性，以提升IES的经济性与抵御多元不确定性能力。算例分析结果表明：对合成氨塔进行容量优化配置可显著提升系统的经济性。相比于合成氨塔固定容量为70、100、130吨/天的运行模式，进行容量优化配置后IES的年利润率分别提升了14.34%、0.75%、7.67%。