为促进风电消纳，降低用能成本，减少碳排放量，提出一种计及镁基固态储氢的综合能源优化调度方法。首先，针对过量风电，构建含电解槽和镁基固态储氢装置的系统架构；然后，结合氢燃料电池、甲烷反应器、余热锅炉、燃气锅炉、吸收式制冷机等设备间的能量流动和能量耦合，建立考虑多能联供的综合能源系统；最后，以综合能源系统运行成本最小和综合能源系统碳排放量最小为目标函数，考虑各种约束建立优化模型，调用MATLAB中YALMIP工具箱和CPLEX求解器，基于熵权TOPSIS法得到最优解。仿真结果表明，所提出的优化调度方法，可促进风电完全消纳，降低系统运行成本5.05%,降低系统二氧化碳排放质量10.00%。

国家电网公司科学技术项目(5400-202217177A-1-1-ZN)；

1 计及镁基固态储氢的综合能源系统
1.1 综合能源系统模型
1.2 氢气与甲烷的制备及能量转化
1.3 氢能的储存及应用方案
2 固态储氢发展现状
2.1 固态储氢优点分析
(1)固态储氢可实现低压条件下的氢气储存。
(2)固态储氢具有更高的安全性。
(3)固态储氢具有更高的理论储氢密度。
2.2 镁基固态储氢装置
3 综合能源系统建模
3.1 目标函数
3.2 约束条件
(1)电能节点功率平衡约束。
(2)热能节点功率平衡约束。
(3)冷能节点功率平衡约束。
(4)电解槽运行约束。
(5)氢能分配约束。
(6)甲烷反应器运行约束。
(7)氢燃料电池运行约束。
(8)制冷机运行约束。
(9)锅炉运行约束。
(10)与电网功率交互约束。
3.3 求解方法
3.4 双目标函数的关系及平衡
4 算例分析
4.1 算例说明
4.2 优化调度分析
4.3 经济性和环保性分析
5 结论

[1]金荣康,吕志鹏,张智慧,等.计及镁基固态储氢的综合能源优化调度[J].能源与环保,2024,46(07):142-149.