计及P2G及碳捕集的风光氢储综合能源系统低碳经济调度.pdfVIP

第52卷第16期电力系统保护与控制Vol.52No.16

2024年8月16日PowerSystemPectionandControlAug.16,2024

DOI:10.19783/ki.pspc.240247

计及P2G及碳捕集的风光氢储综合能源系统低碳经济调度

李红伟，吴佳航，王佳怡²，张亦霏，刘玲园

（1.西南石油大学电气信息学院，四川成都610500；2.昆仑能源有限公司，北京100007；

3.国网四川省电力公司成都供电公司，四川成都610000)

摘要：在“双碳”目标下，为提高风光能源利用效率、优化资源配置、促进综合能源系统降碳减排，提出了一种

风光氢储综合能源系统低碳经济调度模型。首先，考虑氢能作为新型储能能源所具有的低碳特性和调度优势，引

入两阶段运行的电转气(power-to-gas,P2G)技术模型，以氢能为连接纽带，实现了系统内电、热、气能之间的耦合

传递。其次，引入碳捕集设备及阶梯式碳交易机制，以进一步降低系统的碳排放。然后，构建以购能成本、碳交

易成本、运行成本和弃风弃光成本最小为目标的低碳经济调度模型，并运用CPLEX求解器进行求解。最后，通

过对多个运行情景的优化结果对比分析，验证了模型在消纳风光出力、促进系统深度脱碳、推动多能源互补和增

加系统经济效益方面的有效性。

关键词：氢能；阶梯式碳交易；P2G；碳捕集；综合能源系统

Low-carboneconomicdispatchofawind,solar,andhydrogenstorageintegratedenergysystem

consideringP2Gandcarboncapture

LIHongwei,WUJiahang,WANGJiayi²,ZHANGYifei,LIULingyuan

(1.CollegeofElectricalEngineeringandInformation,SouthwestPetroleumUniversity,Chengdu610500,China;

2.KunlunEnergyCompanyLimited,Beijing100007,China;3.ChengduPowerSupplyCompany,

StateGridSichuanElectricPowerCompany,Chengdu610000,China)

Abstract:Giventhegoalof“dual-carbon,toimprovetheutilizationefficiencyofwindandsolarenergy,optimizethe

allocationofresourcesandpromotethecarbonreductionoftheintegratedenergysystem(IES),alow-carboneconomic

schedulingmodelofawind,solar,andhydrogenstorageintegratedenergysystemisproposed.First,consideringthe

low-carboncharacteristicsanddispatchingadvantagesofhydrogenenergyasanewtypeofenergystorage,atwo-stage

operationP2Gmodelisintroducedtorealizethecoupledtransferbetweenele