储氢单元在天然气管网中的定容优化研究

Abstract

针对当前碳排放量过高的问题，在保证安全的前提下，将P2H装置制得的氢气掺混进入天然气管网进行运输，是当前降低碳排放的有效途径。文章建立了考虑储氢单元的天然气管网运行的混合整数线性规划模型，以最小化系统运行成本和最大化系统碳减排量为目标函数，考虑储氢单元、P2H制氢量和天然气管网运行约束，采用了ε约束法对多目标规划问题求解，确定了不同减排目标下电转氢气装置和储氢罐在天然气管网中的配置策略。考虑了天然气管网中含储氢单元和不含储氢单元两种运行场景，通过算例分析不同场景下的碳减排量和运行成本，验证所提模型能有效兼顾系统运行的低碳性和经济性。同时取不同的碳排放系数，会得到低碳性与经济性不同侧重的最优结果。

Keywords

• 储氢单元
• 掺氢天然气
• 定容问题
• 运行优化