氢能驱动下钢铁园区能源系统优化配置

作     者：张鹏成 徐箭 柯德平 孙元章 廖思阳 ZHANG Pengcheng;XU Jian;KE Deping;SUN Yuanzhang;LIAO Siyang

作者机构：武汉大学电气与自动化学院湖北省武汉市430072 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2022年第46卷第14期

页      面：1-10页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金委员会-国家电网公司智能电网联合基金资助项目(U2066601) 

主　　题：综合能源系统 钢铁园区 氢能 碳达峰·碳中和 容量配置 投资风险 

摘      要：加快实施电能替代是实现“碳达峰·碳中和目标的重要举措,但有相当一部分碳排放无法通过直接电能替代来消除,这其中就包括以钢铁为代表的工业领域的碳排放。新能源和氢能的大力发展,尤其是二者之间的耦合加深为减少工业领域碳排放提供了契机。文中重点分析了钢铁园区能源系统特点,通过引入新能源发电、电解水制氢以及氢能重卡等元素,优化了传统钢铁园区能源系统。基于耦合环节建模,构建了以钢铁园区收益净现值最大为目标函数、以各组分转换关系和连接特性为约束条件的规划模型。分析了电力市场、碳市场与去产能政策以及设备价格对系统规划配置的影响,通过刻画系统投资风险进一步解释了规划方案呈现的“偏好特性。最后,从系统建设、系统调控和项目推广3个方面阐述了需要注意的关键问题。