考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度

邢海军; 颜湛; 杨周义; 王华昕; 梅丘梅

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-0731

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考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度

更新时间：2025-10-22

- 考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度
- 暂无标题
- 太阳能学报 2025年46卷第9期页码：362-374
- 作者机构：
- 作者简介：
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- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-0731
  中图分类号： TM731
- 网络出版：2025-10-14，
  
  纸质出版：2025
- 稿件说明：
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邢海军, 颜湛, 杨周义, 等. 考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度[J]. 太阳能学报, 2025,46(9):362-374.
邢海军, 颜湛, 杨周义, 等. 考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度[J]. 太阳能学报, 2025,46(9):362-374. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-0731.

DOI：

摘要

提出考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度。首先

建立碳捕集电厂耦合煤制氢的多资源利用模型;其次

考虑碳捕集电厂耦合煤制氢的运行约束

以系统运行和弃风成本最小为目标

建立确定性系统调度模型;最后

针对风电不确定性

引入信息间隙决策理论进行量化分析

提高系统对风电不确定性的适应能力。通过算例分析得到持有不同风险态度下的调度方案

结果表明该策略可有效促进风电消纳并提高系统的低碳经济性。

Abstract

At present

over 90% of the world's hydrogen production is derived from fossil fuels. The hydrogen energy industry holds significant potential for reducing emissions as part of the pursuit of the "dual carbon" goal. Among the various methods for hydrogen production and emission reduction

carbon capture technology stands out as a crucial option for achieving low-carbon hydrogen production. Therefore

this paper proposes an optimized scheduling approach for an integrated energy system coupled with coal-based hydrogen production and carbon capture

while considering information gap decision theory. First

a multi-resource utilization model is developed for a carbon capture power plant integrated with coal-to-hydrogen production. Next

taking into account the operational constraints of this coupled system

a deterministic scheduling model is formulated with the objective of minimizing both system operation costs and wind curtailment costs. Finally

to address the uncertainty of wind power

information gap decision theory is applied to quantitatively analyze and enhance the system's adaptability to such variability. The scheduling scheme is evaluated under different risk attitudes through a numerical case study. The results demonstrate that the proposed strategy effectively promotes wind power integration and enhances the systems's low-carbon economy.

关键词

Keywords

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孟翔宇, 陈铭韵, 顾阿伦, 等. “双碳” 目标下中国氢能发展战略[J]. 天然气工业, 2022, 42(4): 156-179.

曹军文, 张文强, 李一枫, 等. 中国制氢技术的发展现状[J]. 化学进展, 2021, 33(12): 2215-2244.

徐冬, 孙楠楠, 张九天, 等. 通过耦合碳捕集、利用与封存实现低碳制氢的潜力分析[J]. 热力发电, 2021, 50(10): 53-61.

郑励行, 赵黛青, 漆小玲, 等. 基于全生命周期评价的中国制氢路线能效、碳排放及经济性研究[J]. 工程热物理学报, 2022, 43(9): 2305-2317.

曹蕃, 郭婷婷, 陈坤洋, 等. 风电耦合制氢技术进展与发展前景[J]. 中国电机工程学报, 2021, 41(6): 2187-2201.

程韧俐, 李江南, 周保荣, 等. 含碳捕集-电转气的风光火储一体化系统优化运行[J]. 上海交通大学学报, 2024, 58(5): 709-718.

陈海鹏, 陈晋冬, 张忠, 等. 计及灵活运行碳捕集电厂捕获能耗的电力系统低碳经济调度[J]. 电力自动化设备, 2021, 41(9): 133-139.

彭元, 娄素华, 吴耀武, 等. 考虑储液式碳捕集电厂的含风电系统低碳经济调度[J]. 电工技术学报, 2021, 36(21): 4508-4516.

刘晓军, 聂凡杰, 杨冬锋, 等. 碳捕集电厂-电转气联合运行模式下考虑绿证-碳交易机制的综合能源系统低碳经济调度[J]. 电网技术, 2023, 47(6): 2207-2222.

吴静, 刘轩宇, 李响, 等. 碳市场价格不确定性对电网调度影响机理分析[J]. 上海交通大学学报, 2025, 59(3): 354-364.

郑楚光, 赵永椿, 郭欣. 中国富氧燃烧技术研发进展[J]. 中国电机工程学报, 2014, 34(23): 3856-3864.

崔杨, 曾鹏, 仲悟之, 等. 考虑富氧燃烧技术的电-气-热综合能源系统低碳经济调度[J]. 中国电机工程学报, 2021, 41(2): 592-608.

CHEN C M, WU X G, MA J E, et al.Optimal low-carbon scheduling of integrated local energy system considering oxygen-enriched combustion plant and generalized energy storages[J]. IET renewable power generation, 2022, 16(4): 671-687.

李红伟, 吴磊, 荆浩婕, 等. 考虑风光不确定性的综合能源系统区间优化调度[J]. 科学技术与工程, 2023, 23(12): 5076-5083.

杨航, 张涛, 冉华军, 等. 考虑需求响应与碳价不确定性的综合能源系统优化调度[J]. 现代电力, 2025, 42(4): 640-649.

熊阳阳, 于艾清, 王育飞, 等. 基于多场景多重不确定性的含混氢天然气的综合能源系统运行优化[J]. 储能科学与技术, 2024, 13(6): 1888-1899.

张智泉, 陈晓杰, 符杨, 等. 含海上风电制氢的综合能源系统分布鲁棒低碳优化运行[J]. 电网技术, 2025, 49(1): 41-51.

陈继明, 徐乾, 李勇, 等. 计及源荷不确定性和碳捕集虚拟电厂的电-气互联系统优化调度[J]. 太阳能学报, 2023, 44(10): 9-18.

杜刚, 赵冬梅, 刘鑫. 计及风电不确定性优化调度研究综述[J]. 中国电机工程学报, 2023, 43(7): 2608-2627.

于雪菲, 张帅, 刘琳琳, 等. 基于信息间隙决策理论的碳捕集电厂调度[J]. 清华大学学报(自然科学版), 2022, 62(9): 1467-1473.

呙金瑞, 张智俊, 窦春霞. 基于信息间隙决策理论与动态分时电价的电动汽车接入虚拟电厂双层经济调度策略[J]. 电力自动化设备, 2022, 42(10): 77-85.

LI Y C, WANG J K, HAN Y H, et al.Robust and opportunistic scheduling of district integrated natural gas and power system with high wind power penetration considering demand flexibility and compressed air energy storage[J]. Journal of cleaner production, 2020, 256: 120456.

吴彪, 张少华, 王晛, 等. 基于信息间隙决策理论-分布鲁棒优化的含电-氢-热混合储能综合能源系统需求响应策略[J]. 电网技术, 2024, 48(3): 1030-1045.

李贻涛, 李可, 邢晓敏, 等. 考虑富氧燃烧技术的综合能源系统优化调度[J]. 电网与清洁能源, 2024, 40(8): 1-10, 17.

杨周义, 邢海军, 江伟建, 等. 基于低碳需求响应的含煤制氢与碳捕集电厂的综合能源系统优化调度[J]. 电力自动化设备, 2024, 44(4): 25-32.

胡福年, 周小博, 张彭成, 等. 计及碳捕集的综合能源系统低碳经济优化调度[J]. 太阳能学报, 2024, 45(3): 419-427.

聂立君, 邢海军, 江伟建, 等. 聚合商模式下考虑调峰需求的分布式储能优化配置[J]. 太阳能学报, 2024, 45(7): 153-162.

崔杨, 邓贵波, 赵钰婷, 等. 考虑源荷低碳特性互补的含风电电力系统经济调度[J]. 中国电机工程学报, 2021, 41(14): 4799-4815.

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