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热力发电2025年第01期:基于MOPSO算法的风光氢燃气轮机互补系统优化研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王亚平;王雨田;李永毅;王子晗;张磊;

单位:国能国华(北京)燃气热电有限公司;河北省低碳高效发电技术重点实验室(华北电力大学);华北电力大学动力工程系;华北电力大学能源动力与机械工程学院;

摘要:为满足高比例可再生能源对电网调节能力提升的迫切需求,解决荷源不平衡问题,针对风光氢燃气轮机互补系统的优化配置方法进行了研究。构建了考虑启停和掺氢燃烧的燃气轮机联合循环机组数据驱动模型和光伏、风机与电解槽理论模型,提出了互补系统能量分配策略,基于多目标粒子群优化(multi-objective particle swarm optimization,MOPSO)算法建立了系统容量配置优化模型。以平准化度电成本A、荷源偏差和年碳排放量为优化目标,对互补系统进行了容量配置优化。结果表明,在选取气象数据和负荷数据下,系统配备风机85.28 MW、光伏108.69 MW、电解槽78.02 MW、储氢罐139 302 m~3时,全年运行最高可实现碳减排6%,荷源偏差仅0.02%,验证了由电解槽-燃气轮组成的系统架构能够有效解决电网荷源偏差问题。

关键词:燃气轮机联合循环;;氢燃气轮机;;氢电转化;;可再生能源消纳;;多目标粒子群优化

基金资助:国家重点研发计划青年科学家项目(2023YFB4102600)~~