市场环境下含氢储能的售电公司优化调度

doi:10.3969/j.issn.1000-7229.2019.04.006

摘要/Abstract

摘要： 电力市场可促进新能源的充分消纳，为能源互联网的高效运行提供平台。市场环境下的氢储能系统不仅具有充电、放电的双向调节性能，还可以通过售氢服务参与市场行为。售电公司作为售电侧改革的焦点，可以通过氢储能平抑由可再生能源不确定性引起的风险，增加收益。文章首先针对含售氢服务的储氢站进行系统建模，全面考虑制氢、发电和售氢3种工作模式；其次，综合考虑配网安全运行要求以及售电公司运营经济性，以售电公司日前收益最大为目标，建立含氢储能的售电公司优化调度模型。利用二阶锥松弛技术将原混合整数非凸非线性模型转化为混合整数二阶锥规划模型，在商业优化软件GAMS 中调用Cplex求解器进行求解。算例表明，氢储能的参与可为售电公司带来较大收益，并且质子交换膜燃料电池并网逆变器产生的无功功率可为配电网提供多样化辅助服务。

关键词: 电力市场, 氢储能, 售氢服务, 售电公司, 混合整数二阶锥规划

Abstract: Electricity market will promote the absorption of renewable energy and provide a platform for the efficient operation of the energy internet. Hydrogen storage system under the market environment not only has the bidirectional regulation performance of charging and discharging， but also can participate in the market through hydrogen sales. As the focus of the reform of the electricity retail side， the electricity retailers can reduce the risk caused by the uncertainty of renewable energy and increase the profit by hydrogen energy storage. In this paper， the hydrogen storage station considering the service of hydrogen selling is modeled. The hydrogen storage station includes three work patterns: hydrogen production， electricity generating and hydrogen selling. Secondly， considering the safety operation of distribution network and the operating economy of electricity retailers， and aiming at the maximum profit of electricity retailers， the optimal dispatching model of electricity retailers with hydrogen storage was established. The technology of second-order cone relaxation is used to convert the original mixed integer non-convex nonlinear model into the mixed integer second-order cone programming model. Cplex solver is called in commercial optimization software GAMS to solve the problem. The results show that the participation of hydrogen storage can bring great benefits to the electricity retailers， and the reactive power generated by the proton exchange membrane fuel cell can provide diversified auxiliary services for the distribution network.

Key words: electricity market, hydrogen storage, hydrogen selling, electricity retailer, mixed integer second-order cone programming

中图分类号:

TM 910

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