【技術實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術涉及電氫協(xié)同新能源，尤其涉及一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法、裝置、設備及介質(zhì)。
技術介紹
1、電、氫協(xié)同發(fā)展有望破解新能源大規(guī)模發(fā)展后電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)、新能源消納以及能源安全保供問題，二者將以更強的協(xié)同耦合關系存在。
2、目前，業(yè)內(nèi)尚未存在針對電氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法，國外電氫協(xié)同程度的評估工作主要是針對項目級的電氫協(xié)同，重點在于評估綠氫項目的“時空匹配性”。時間匹配性是指風光的出力和電解槽的運行功率實時耦合，空間匹配性是指自建光伏與風電電站、電化學儲能、電制氫、儲氫設備在地理空間上必須分布在同一個電力市場的區(qū)域內(nèi)，但是這種電氫協(xié)同程度的評價方法無法針對整個能源系統(tǒng)或電力系統(tǒng)。整體來看，針對大系統(tǒng)的電氫協(xié)同程度的評估缺乏標準化和通用性、動態(tài)性和時效性不足，且指標體系不夠全面，僅考慮了部分綠氫項目的電氫協(xié)同。
3、因此，亟需，提出一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法、裝置、設備和介質(zhì)，以解決未來電氫協(xié)同發(fā)展路徑規(guī)劃，以及不同階段的電氫協(xié)同發(fā)展目標中需要明確定量測算電氫協(xié)同程度的指標體系與評價的技術問題。
技術實現(xiàn)思路
1、為克服相關技術中存在的問題，本公開提供一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法、裝置、設備和介質(zhì)，以解決相關技術中需要明確定量測算電氫協(xié)同程度的指標體系與評價的技術問題。
2、本說明書一個或多個實施例提供了一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法，包括以下步驟：
3、以電能、氫
4、以靈活性資源規(guī)模和新能源消納空間為指標，表征氫能系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的促進作用，以綠電降本和綠氫項目參與輔助服務市場獲取收益對綠氫降本的貢獻、大電網(wǎng)對綠氫項目提供的安全保供能力為指標，表征電力系統(tǒng)對氫能系統(tǒng)的促進作用；
5、以主體多樣性水平和價值共創(chuàng)能力為指標，分別表征電、氫雙產(chǎn)業(yè)鏈“鏈間”多主體協(xié)同共生水平和“鏈間”資源共享、價值增值水平。
6、優(yōu)選地，所述以電能、氫能占終端能源消費的比重和能源對外依存度為指標分別表征電、氫兩種二次能源對綠色低碳轉(zhuǎn)型和能源安全保供的定位協(xié)同作用，具體包括以下步驟：
7、預測終端能源消費結構演變趨勢，并測算氫能、電能占終端能源消費的比重，其中，氫能占終端能源消費的比重表示如下：
8、
9、其中，表示終端能源消費中的氫能需求總量，wterminal表示終端能源消費總量；
10、電能占終端能源消費的比重表示如下：
11、
12、其中，wele表示終端能源消費中的電能需求總量；
13、測算我國能源整體對外依存度水平，具體公式如下：
14、
15、其中，wpetroleum表示終端能源消費中的石油消費總量，dpetroleum表示石油的對外依存度，wgas表示終端能源消費中的天然氣消費總量，dgas表示天然氣對外依存度。
16、優(yōu)選地，所述以靈活性資源規(guī)模和新能源消納空間為指標，表征氫能系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的促進作用，以綠電降本和綠氫項目參與輔助服務市場獲取收益對綠氫降本的貢獻、大電網(wǎng)對綠氫項目提供的安全保供能力為指標，表征電力系統(tǒng)對氫能系統(tǒng)的促進作用，具體包括以下步驟：
17、基于電、氫協(xié)同互動的系統(tǒng)規(guī)劃，測算得出氫能關鍵元素為電力系統(tǒng)提供的靈活性資源容量，計算公式表示如下：
18、vflex＝vehpf·rehpf+vhtu·rhtu；
19、其中，vehpf表示電制氫設施的裝機容量，vhtu表示燃氫機組的裝機容量，rehpf表示電制氫設施運行功率的靈活調(diào)節(jié)幅度，rhtu表示燃氫機組出力的靈活調(diào)節(jié)幅度；
20、基于氫氣發(fā)展規(guī)模與供給結構演變趨勢，測算電制氫助力新能源消納的空間，計算公式表示如下：
21、
22、其中，表示制備氫氣的單位電耗，表示氫氣的生產(chǎn)總量，tgreen表示氫氣中的綠氫占比；
23、測算綠電降本對綠氫降本的促進作用，基于綠電降本計算對綠氫成本降低的貢獻率，計算公式表示如下：
24、
25、其中，pele1代表降低10％之前的綠電成本，pele2代表降低10％之后的綠電成本，ph1為綠電成本降低10％之前的綠氫成本，ph2為綠電成本降低10％之后的綠氫成本；
26、其中，pele1、pele2、ph1、ph2之間的關系如下式所示：
27、
28、其中，inv代表電制氫設備及配套設施的投資建設成本，mh2代表設備全生命周期內(nèi)的氫氣總產(chǎn)量，copex代表制氫設備生產(chǎn)單位氫氣的運維費用；
29、測算電制氫設備參與輔助服務市場獲取收益對綠氫降本的促進作用，綠氫項目參與電力輔助服務市場所獲取的調(diào)節(jié)收益對綠氫成本降低的貢獻率，計算公式如下：
30、
31、其中，r1表示設備全生命周期內(nèi)、增加10％之前的總調(diào)節(jié)收益，r2表示設備全生命周期內(nèi)、增加10％之后的總調(diào)節(jié)收益，ph3為調(diào)節(jié)收益增加10％之前的綠氫成本，ph4表示調(diào)節(jié)收益增加10％之后的綠氫成本；
32、其中，r1、r2、ph3、ph4之間的關系表示如下：
33、
34、優(yōu)選地，所述以主體多樣性水平和價值共創(chuàng)能力為指標，分別表征電、氫雙產(chǎn)業(yè)鏈“鏈間”多主體協(xié)同共生水平和“鏈間”資源共享、價值增值水平，具體包括以下步驟：
35、基于上游綠氫制備廠商數(shù)量、下游氫儲能及氫發(fā)電應用廠商數(shù)量以及氫能全產(chǎn)業(yè)鏈廠商數(shù)量，計算電-氫協(xié)同產(chǎn)業(yè)鏈主體多樣性水平，計算公式如下：
36、
37、其中，nup代表上游綠氫制備廠商數(shù)量，ndown代表下游氫儲能及氫發(fā)電應用廠商數(shù)量，nall代表氫能全產(chǎn)業(yè)鏈廠商數(shù)量；
38、基于上游綠氫生產(chǎn)及拉動的新能源、相關配套產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值、下游氫儲能、氫氣綜合利用及拉動的相關產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值，以及氫能全產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值，計算電-氫協(xié)同價值共創(chuàng)能力，計算公式如下：
39、
40、其中，cup代表上游綠氫生產(chǎn)及拉動的新能源、相關配套產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值，cdown代表下游氫儲能、氫氣綜合利用及拉動的相關產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值，call代表氫能全產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值。
41、本說明書一個或多個實施例提供了一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價裝置，包括定位協(xié)同模塊，系統(tǒng)協(xié)同模塊和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同模塊；
42、所述定位協(xié)同模塊，用于以電能、氫能占終端能源消費的比重和能源對外依存度為指標分別表征電、氫兩種二次能源對綠色低碳轉(zhuǎn)型和能源安全保供的定位協(xié)同作用；
43、所述系統(tǒng)協(xié)同模塊，用于以靈活性資源規(guī)模和新能源消納空間為指標，表征氫能系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的促進作用，以綠電降本和綠氫項目參與輔助服務市場獲取收益對綠氫降本的貢獻、大電網(wǎng)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術保護點】
1.一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的指標體系與評價方法，其特征在于，所述以電能、氫能占終端能源消費的比重和能源對外依存度為指標分別表征電、氫兩種二次能源對綠色低碳轉(zhuǎn)型和能源安全保供的定位協(xié)同作用，具體包括以下步驟：
3.如權利要求1所述的指標體系與評價方法，其特征在于，所述以靈活性資源規(guī)模和新能源消納空間為指標，表征氫能系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的促進作用，以綠電降本和綠氫項目參與輔助服務市場獲取收益對綠氫降本的貢獻、大電網(wǎng)對綠氫項目提供的安全保供能力為指標，表征電力系統(tǒng)對氫能系統(tǒng)的促進作用，具體包括以下步驟：
4.如權利要求1所述的指標體系與評價方法，其特征在于，所述以主體多樣性水平和價值共創(chuàng)能力為指標，分別表征電、氫雙產(chǎn)業(yè)鏈“鏈間”多主體協(xié)同共生水平和“鏈間”資源共享、價值增值水平，具體包括以下步驟：
5.一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價裝置，其特征在于，包括定位協(xié)同模塊，系統(tǒng)協(xié)同模塊和產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同模塊；
6.如權利要求5所述的指標體系與評價裝置，其特征在于，所述
7.如權利要求5所述的指標體系與評價裝置，其特征在于，所述系統(tǒng)協(xié)同模塊，具體配置為：
8.如權利要求5所述的指標體系與評價裝置，其特征在于，所述產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同模塊，具體配置為：
9.一種計算機設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如權利要求1至4任一項所述針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法。
10.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如權利要求1至4任一項所述針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種針對電-氫協(xié)同程度的指標體系與評價方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.如權利要求1所述的指標體系與評價方法，其特征在于，所述以電能、氫能占終端能源消費的比重和能源對外依存度為指標分別表征電、氫兩種二次能源對綠色低碳轉(zhuǎn)型和能源安全保供的定位協(xié)同作用，具體包括以下步驟：
3.如權利要求1所述的指標體系與評價方法，其特征在于，所述以靈活性資源規(guī)模和新能源消納空間為指標，表征氫能系統(tǒng)對電力系統(tǒng)的促進作用，以綠電降本和綠氫項目參與輔助服務市場獲取收益對綠氫降本的貢獻、大電網(wǎng)對綠氫項目提供的安全保供能力為指標，表征電力系統(tǒng)對氫能系統(tǒng)的促進作用，具體包括以下步驟：
4.如權利要求1所述的指標體系與評價方法，其特征在于，所述以主體多樣性水平和價值共創(chuàng)能力為指標，分別表征電、氫雙產(chǎn)業(yè)鏈“鏈間”多主體協(xié)同共生水平和“鏈間”資源共享、價值增值水平，具體包括以下步驟：
5.一...
【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：張絲鈺，張寧，曹雨晨，張希鳳，黃碧斌，單葆國，劉林，湯芳，吳瀟雨，陳睿，孟鶴立，
申請(專利權)人：國網(wǎng)能源研究院有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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