洁净煤技术

作者：黄敬智, 肖宁, 黄夏楠, 林长锥, 胡臻达, 刘林, 吴念远, 字政宇, 林健, 谢珊, 景锐, 赵英汝

关键词：电氢耦合,综合能源系统,极端天气,韧性量化,多目标优化

近年来，为提升能源系统韧性，电氢耦合综合能源系统的相关研究逐渐受到关注。提出了一种高时间分辨率（小时级）的能源系统韧性量化评价方法，并构建了一个自下而上的多目标优化模型，规划电氢耦合综合能源系统方案，旨在应对能源系统三难困境（经济−环境−韧性），评估电氢耦合技术在综合能源系统中的应用效益。以中国东南沿海某工业园区为案例，将文中提出的方法与模型应用于该园区的能源系统，根据极端事件对能源系统的干扰规律，在4种碳排放限制情景下进行多目标优化，以确定各情景下的最优方案。案例研究结果表明，由于目前电氢耦合技术应用成本较高，只有在对能源系统环境性和韧性均有要求下，电氢耦合技术应用才具有较大的价值。随着碳排放约束加强，经济性目标函数的净现值成本从全局情景的4.48×1010元上升至强碳排放限制情景的4.74×1010元，增长了5.80%。韧性指标则从5061.62 MWh下降至4184.01 MWh，减少了21%，电氢耦合显著提升了系统的环境性与韧性。最优化方案表明，氢储能不仅是跨季节长期储能的有效解决方案，其在短期储能中的独特优势同样值得关注。最后，将提出的韧性量化评价新方法与前人方法进行对比，可使优化方案净现值提高0.9%，系统最低供能水平提高5.19%，系统恢复能力提高12.57%。

来源：2024年第12期

《洁净煤技术》期刊编辑部

查看洁净煤技术杂志2024年第12期