基于LHS-MC长时段随机场景的多类型电解槽制氢系统容量配置优化OA

【目的】为加快实现“双碳”目标,提高绿氢系统投资经济性与供氢稳定性,设计一种离网型多类型电解槽集群制氢系统。【方法】首先,对系统内多类型电解槽集群启停运行特性进行建模,考虑后端化工生产稳定氢气供应约束,以净收益最大为目标建立离网绿氢系统容量配置优化模型。其次,对风光出力的不确定性进行分析,利用k-means聚类算法得到多组风光联合出力场景,采用拉丁超立方抽样(latin hypercube sampling,LHS)描述风光出力的日内随机性,构造马尔可夫链(Markov chain,MC)模拟风光出力的相邻日间相关性,并生成所需的长时段风光出力随机场景。最后,基于新疆某绿氢项目构造案例进行仿真分析。【结果】所提长时段随机场景生成方法能够有效模拟连续风光出力场景不确定性与相关性,相比于单一电解槽配置方案,多类型电解槽方案可以有效提高系统经济性。【结论】多类型电解槽集群与长时段随机场景生成方法相结合,可增强离网绿氢系统的经济性与运行可靠性,为高比例可再生能源制氢系统规划提供参考。