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龙图腾网获悉大连理工大学;国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院;国网经济技术研究院有限公司申请的专利一种考虑掺氢比约束的风电制氢储能系统容量优化配置方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115940282B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-07发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210833794.4，技术领域涉及：H02J3/466；该发明授权一种考虑掺氢比约束的风电制氢储能系统容量优化配置方法是由袁铁江;田雪沁设计研发完成，并于2022-07-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑掺氢比约束的风电制氢储能系统容量优化配置方法在说明书摘要公布了：本发明提出一种考虑掺氢比约束的风电制氢储能系统容量优化配置方法，该方法包括建立所述风电‑氢能‑HCNG系统中电解槽、储氢罐、燃料电池的物理模型；根据风电出力、电负荷、天然气负荷，以系统收益最大为目标，考虑功率、氢气平衡及各类设备约束，建立混合整数规划模型，初步计算电解槽阵列初始容量；基于电解槽过载特性及初始容量，得到电解槽台数配置区间；考虑到电解槽的过载运行，提出多电解槽组合运行的双层轮值策略；基于多电解槽组合运行的双层轮值策略，将电解槽台数依次带入混合整数规划模型中进行求解，得到最优容量配置及掺氢比。与现有技术相比，本发明在消纳弃风的同时，能够有效减小系统投资、运行成本，延长电解槽寿命，实现氢气远距离输送。

本发明授权一种考虑掺氢比约束的风电制氢储能系统容量优化配置方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑掺氢比约束的风电制氢储能系统容量优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤： 1建立风电-氢能-HCNG系统中电解槽、储氢罐、燃料电池、HCNG系统的物理模型；所述风电-氢能-HCNG系统中包括：电解槽、储氢罐、燃料电池、HCNG系统，建立各设备运行模型如下： HCNG系统中根据输入的天然气负荷，掺氢比，由下式计算掺氢速率： ， 储氢罐的等效荷电状态由下式计算： ， 其中：为储氢罐充放气速率；为配置的储氢罐容量；t表示时刻，以小时为时间尺度； 燃料电池输入输出模型由下式计算： ， 其中：为燃料电池输出功率，MW；为燃料电池消耗的氢气量，m3；为燃料电池效率，取45%；为燃料电池生产单位电量消耗的氢气； 根据电解槽输入功率，电解槽额定功率，由下式计算得到电解槽产氢速率： , 设定电解槽过载率为，由下式计算： ， 其中：、分别为电解槽n的过载运行时长和总运行时长； 2根据风电出力、电负荷、天然气负荷，以系统收益最大为目标，考虑功率、氢气平衡及各类设备约束，建立混合整数规划模型，将电解槽看作一个整体，初步计算电解槽阵列初始容量； 3基于电解槽过载特性及初始容量，得到电解槽台数配置区间； 4考虑到电解槽的过载运行，提出多电解槽组合运行的双层轮值策略，具体为： 步骤41、根据电解槽阵列输入功率大小，基于电解槽过载特性，确定t时刻电解槽额定、过载、波动、停机的电解槽数量及功率大小； 步骤42、采用双层轮值策略，确定电解槽运行编号，包括：给每台电解槽由小到大依次编号，电解槽阵列采用双层轮值策略；外层采用先启动先关闭的原则，根据已经确定的额定、过载、波动及停机的功率和台数按照编号由小到大依次启动电解槽；在下一时刻，当输入功率增大时先启动编号较大的电解槽，当输入功率减小时，先关闭编号较小的电解槽，以此类推；内层采用轮值策略，将过载及波动状态的电解槽在起动的电解槽中由小到大依次轮值，尽可能保证t时刻处于过载及波动状态的电解槽在下一时刻额定运行； 5基于多电解槽组合运行的双层轮值策略，将电解槽台数依次带入混合整数规划模型中进行求解，选取使系统经济性最优的容量配置及掺氢比。

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