光氢储综合能源系统的容量规划方法和装置与流程

本技术涉及能源，特别是涉及一种光氢储综合能源系统的容量规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着可再生能源技术的发展，如何构建多能耦合、灵活高效和清洁低碳的综合能源系统，促进能源的高效转化与利用，推动城市区域综合能源系统的低碳（零碳）化发展，已成为学术界和工业界共同关注的焦点。氢能源作为清洁可再生的典范，其通过绿色电力（太阳能、风能等）电解制备的方式，展现了巨大的环境效益潜力，为能源转型提供了新的方向。此外，相较于电化学储能，氢储能具有长时间储能、大规模储存和灵活性运输等优势。

2、但是，由于光伏等可再生能源发电具有随机性、间歇性的特点，现有的光氢储综合能源系统容量规划方法没有重视对多能源耦合的协同规划，导致无法准确地对光氢储综合能源系统进行容量规划。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提高对光氢储综合能源系统的容量规划准确性的光氢储综合能源系统的容量规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术提供了一种光氢储综合能源系统的容量规划方法，包括：

3、获取光氢储综合能源系统的能源数据；所述能源数据包括所述光氢储综合能源系统中设备的功率以及针对所述光氢储综合能源系统的负荷需求量；

4、将所述能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得所述光氢储综合能源系统的设备容量；

5、将所述设备容量输入至第二阶段运行优化模型，获得所述光氢储综合能源系统中所述设备更新后的功率，返回至步骤将所述能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得所述光氢储综合能源系统的设备容量。

6、在其中一个实施例中，所述能源数据还包括所述光氢储综合能源系统的价值描述数据；所述第一阶段规划优化模型包括年经济价值量计算模型、年碳排放量计算模型和年缺能率计算模型；所述将所述能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得所述光氢储综合能源系统的设备容量，包括：

7、将所述价值描述数据输入至所述年经济价值量计算模型，获得年经济价值量；

8、将所述设备的功率输入至所述年碳排放量计算模型，获得年碳排放量；

9、将所述负荷需求量输入至所述年缺能率计算模型，获得年缺能率；

10、在满足所述第一阶段规划优化模型的约束条件的情况下，确定使得所述年经济价值量、所述年碳排放量和所述年缺能率均最低的设备容量，作为所述光氢储综合能源系统的设备容量；所述第一阶段规划优化模型的约束条件包括所述设备的安装约束条件、所述设备的容量约束条件以及负荷需求约束条件。

11、在其中一个实施例中，在所述将所述设备的功率输入至所述年碳排放量计算模型，获得年碳排放量之前，所述方法还包括：

12、获取所述光氢储综合能源系统的设备循环碳排放量和能源循环碳排放量；所述设备循环碳排放量包括所述光氢储综合能源系统中设备在生产、运行和废弃三个环节的碳排放量；所述能源循环碳排放量包括所述光氢储综合能源系统消耗外部能源过程中开采、运行和废弃三个环节的碳排放量；

13、所述将所述设备的功率输入至所述年碳排放量计算模型，获得年碳排放量，包括：

14、将所述设备的功率输入、所述设备循环碳排放量和所述能源循环碳排放量输入至所述年碳排放量计算模型，获得所述年碳排放量。

15、在其中一个实施例中，所述将所述设备容量输入至第二阶段运行优化模型，获得所述光氢储综合能源系统中所述设备更新后的功率，包括：

16、将所述设备容量输入至年运行价值量计算模型，获得年运行价值量；

17、在满足所述第二阶段运行优化模型的约束条件的情况下，确定使得所述年运行价值量最低的所述设备的功率，作为所述设备更新后的功率；所述第二阶段运行优化模型的约束条件包括功率平衡约束条件、能源网络传输功率约束条件、设备功率约束条件。

18、在其中一个实施例中，所述获取光氢储综合能源系统的能源数据，包括：

19、将所述光氢储综合能源系统的光伏组件描述数据输入至光伏发电模型，获得所述光氢储综合能源系统中光伏组件的功率；

20、根据所述光伏组件的功率，确定所述光氢储综合能源系统的能源数据。

21、在其中一个实施例中，在所述将所述设备容量输入至第二阶段运行优化模型，获得所述光氢储综合能源系统中所述设备更新后的功率之前，所述方法还包括：

22、将所述光氢储综合能源系统的氢储设备描述数据输入至氢储设备模型，获得所述光氢储综合能源系统中氢储设备的氢气描述数据；所述氢气描述数据包括所述氢储设备的储氢量；

23、所述将所述设备容量输入至第二阶段运行优化模型，获得所述光氢储综合能源系统中所述设备更新后的功率，包括：

24、将所述设备容量和所述氢气描述数据输入至所述第二阶段运行优化模型，获得所述光氢储综合能源系统中所述设备更新后的功率。

25、第二方面，本技术还提供了一种光氢储综合能源系统的容量规划装置，包括：

26、数据获取模块，用于获取光氢储综合能源系统的能源数据；所述能源数据包括所述光氢储综合能源系统中设备的功率以及针对所述光氢储综合能源系统的负荷需求量；

27、容量规划模块，用于将所述能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得所述光氢储综合能源系统的设备容量；

28、功率更新模块，用于将所述设备容量输入至第二阶段运行优化模型，获得所述光氢储综合能源系统中所述设备更新后的功率，返回至步骤将所述能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得所述光氢储综合能源系统的设备容量。

29、第三方面，本技术还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述方法的步骤。

30、第四方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

31、第五方面，本技术还提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

32、上述光氢储综合能源系统的容量规划方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品，获取光氢储综合能源系统的能源数据，该能源数据包括光氢储综合能源系统中设备的功率以及针对光氢储综合能源系统的负荷需求量；将能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得光氢储综合能源系统的设备容量；将设备容量输入至第二阶段运行优化模型，获得光氢储综合能源系统中设备更新后的功率，返回至将能源数据输入至第一阶段规划优化模型，获得光氢储综合能源系统的设备容量的步骤。通过将设备的功率、负荷需求量等能源数据输入至第一阶段规划优化模型，能够优化系统中各设备的容量分配，提高光氢储综合能源系统的容量规划准确性，并且确保设备在满足负荷需求的同时，避免设备容量过大或过小，从而提高系统整体的经济性和运行效率；第二阶段的运行优化模型进一步利用第一阶段的设备容量数据，调整设备的功率输出，从而输出更新优化之后的设备容量，通过两阶段的优化规划，确保了光氢储综合能源系统能够根据实际运行情况灵活调整设备容量，进一步提升光氢储综合能源系统的容量规划准确性，从而提升系统运行的稳定性和资源利用效率。