摘要：随着高速服务区汽车电-氢充能需求及自身多能源消耗需求增加，构建路域综合能源系统能够满足多能需求并提升风光的接纳能力。为此，提出一种计及氢储能与需求响应的高速公路路域综合能源系统规划方法。首先，分析电解槽、氢燃料电池、空调等多能源转换及储氢设备能量流动的基础上，构建路域综合能源系统框架；其次，利用蒙特卡洛方法模拟路域内汽车无序充能行为，同时引入需求响应与氢储能挖掘电-热(冷)-氢负荷的调节潜力；然后，以经济性、稳定性和用户舒适性最优为目标构建路域综合能源系统多目标规划模型，利用非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm II，NSGA-II)和商业求解器Gurobi进行求解，并通过仿真验证了其有效性；最后结果表明，引入氢燃料电池和需求响应后，风光消纳率得以提升，风电、光伏投建容量上升4.45%、12.24%，系统总成本降低17.27%。引入多目标规划方法后，兼顾系统的稳定性、经济性与用户舒适性，系统稳定性提高了0.26%，系统总成本提高4.26%，负荷用户舒适性降低0.09%，为含氢储能的路域综合能源系统资源规划提供参考。
文章目录
0 引言
1 含电-热(冷)-氢负荷需求的路域IES框架及建模
1.1 汽车加油、充电-氢负荷建模
1.2 负荷侧可调节资源参与需求响应
1.2.1 电-热(冷)负荷需求响应
1.2.2 汽车电-氢充能负荷需求响应
1.3 氢能全利用环节建模
2 路域IES双层规划模型
2.1 上层规划模型
2.1.1 系统经济性
2.1.2 路域IES稳定性
2.1.3 用户舒适性
2.1.4 上层模型约束条件
2.2 下层运行模型
2.2.1 下层目标函数
2.2.2 下层模型约束条件
3 求解方法
4 算例分析
4.1 最优规划方案选取
4.2 不同方案下规划结果对比分析
4.3 不同汽车渗透率对规划结果的影响
4.4 氢储能与电-热(冷)-氢负荷需求响应作用分析
4.5 求解方法有效性分析
5 结论
