技术特征：
1.一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：包括以下步骤：s1收集和分析微电网建设当地的新能源资源可利用总量，确定新能源设备的安装参数；s2取得建设地点当地的电力负荷数据，热水需求数据和氢气需求情况,确定安装条件和设备容量上限；s3确定微电网的拓扑结构、各种能源主体形式的能流关系和微电网整体供能和运行方式；s4以微电网全生命周期综合成本最低及风光消纳率和能量效率因数为目标函数,建立符合微电网综合约束集合和目标函数构成双层配置-运行优化模型；s5求解优化模型，得到微电网的优化配置方案。2.根据权利要求1所述的一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：其中s1步骤还包括：s11收集风、光和水资源的主要气候观测数据；s12根据s11的数据，调整光伏设备、风机和径流式水电的安装参数。3.根据权利要求1所述的一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：其中s2步骤还包括：s21收集电力负荷数据和氢气需求数据：政府、工业和居民用电情况、节假日、双休日和工作日的负荷特性数据和建设区域内氢燃料电池汽车运行数据、耗气参数、氢气工业以及氢气营销商的氢气需求量数据；s22根据建设区域的新能源设备的布置面积，政府相关用地标准和氢气安全距离，确定各种设备的最大安装容量和数量。4.根据权利要求1所述的一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：其中s3步骤还包括：s31根据各种能源主体形式的能量流盈亏综合判定微电网整体供能的盈亏；s32若微电网整体供能为盈则执行此步骤：分布式电源利用新能源产生电能供应给电负荷，多余的电能将存储于储电装置、或利用电解制氢装置进行制氢并存储于储氢装置或售卖给主网；s33若微电网整体供能为亏则执行此步骤：从主网购电或进行需求侧负荷响应或购买氢气。5.根据权利要求1所述的一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：其中s4中构建目标函数步骤包括：s41目标函数表示如下：minf＝(f
ty1
+f
sup
+f
rep
)
×
crf+f
ty2
+βf
p
其中，f
ty1
为设备一次投资成本，f
sup
为配套辅助设备投资成本，f
rep
为全生命周期内设备更换成本，f
ty2
为设备运行成本，f
p
为消纳率和能量效率惩罚项，β为惩罚系数，crf为资本回收系数；
其中：k
i
为除氢燃料电池以为的分布式电源单位功率成本，p
i
为对应的装机容量，i表示除氢燃料电池以为的分布式电源；g
j
为储能装置的单位容量成本，c
j
为其容量，j表示储能装置类型及编号；k
m
为氢相关设备的单位功率成本，p
m-rate
为氢相关设备的额定容量，n为微电网的生命周期，lc
m
为氢相关设备的寿命年限，m表示氢相关设备类型及编号，包括电解制氢装置和氢燃料电池；α1α2为辅助成本系数，指代辅助成本占购买成本的比例；为t时刻的实时电价，为微电网与主网交互功率；m
gas
为氢气价格，为t时刻氢气交易量；p
d
为需求侧响应成本，为t时刻需求侧响应功率，表示t时刻的电负荷需求，和分别表示t时刻的光伏出力、风电出力和水电出力，t
总
为优化时间。6.根据权利要求1所述的一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：其中s4中构建构建约束步骤包括：s42构建储电装置运行约束；s43构建主网功率交互与需求侧响应约束；s44构建主网功率交互与需求侧响应约束；s45构建设备功率上下限约束；7.根据权利要求1所述的一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，其特征是：其中s5步骤还包括：s51读取新能源、各种负荷数据及电价信息数据；s52随机初始化粒子群算法中种群各微粒的位置和速度，该种群包括上层配置容量变量，作为下层运行约束的上下限约束值；s53基于粒子群算法种群代表的上层配置变量值，利用求解器求解下层运行约束构成的混合整数规划问题，得到该值下最优运行成本或无解信息；s54计算出总体目标函数值，评价每个微粒的适应度，并存储当前各微粒的位置、适应值；s55更新粒子的速度和位移；s56利用非线性的动态惯性权重系数公式更新算法权重：其中，ω
max
,ω
min
为粒子权重的最大值与最小值，f为粒子当前的目标函数值，f
avg
,f
min
分别表示当前所有微粒的平均目标值和最小目标值；s57更新当前最优个体的位置、适应值；s58若满足预设的运算精度或迭代次数，则搜索停止，并输出最优的容量配置结果，否则返回s53步骤。
技术总结
本发明提出了一种适用制氢设备启停特性的水电制氢优化配置方法，包括以下步骤：S1收集和分析微电网建设当地的新能源资源可利用总量，确定新能源设备的安装参数；S2取得建设地点当地的电力负荷数据，热水需求数据和氢气需求情况,确定安装条件和设备容量上限；S3确定微电网的拓扑结构、各种能源主体形式的能流关系和微电网整体供能和运行方式；S4以微电网全生命周期综合成本最低及风光消纳率和能量效率因数为目标函数,建立符合微电网综合约束集合和目标函数构成双层配置-运行优化模型；S5求解优化模型，得到微电网的优化配置方案。本发明实现了利用多种能量形式耦合，提高可再生能源消纳率与系统能量效率。生能源消纳率与系统能量效率。生能源消纳率与系统能量效率。
技术研发人员：章寒冰 叶吉超 吴晓刚 赵汉鹰 张磊 胡鑫威 王立娜 王鸿 韩剑 李伟球 卢武 施进平 黄慧 郑华 王慕宾
受保护的技术使用者：国网浙江省电力有限公司丽水供电公司
技术研发日：2022.07.06
技术公布日：2022/11/22