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龙图腾网获悉北京工业大学;华北电力大学;北京新源智慧互联科技有限公司申请的专利一种考虑氢能梯级利用的海岛微能源网两阶段优化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：CN119496194B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12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：202411436451.X，技术领域涉及：H02J3/46；该发明授权一种考虑氢能梯级利用的海岛微能源网两阶段优化方法是由杨莘博;吕硕硕;鞠立伟;齐鑫;孙杰设计研发完成，并于2024-10-15向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种考虑氢能梯级利用的海岛微能源网两阶段优化方法在说明书摘要公布了：本发明涉及一种考虑氢能梯级利用的海岛微能源网两阶段优化方法，属综合能源领域，包括构建集成氢能梯级利用装置的海岛微能源网；基于风电、光伏和光热电站历史数据，及海岛微能源网的能源供能设备、存储设备、燃气轮机和氢燃料电池出力，构建以日前市场净利润最大为目标的日前阶段目标函数；基于日前供需平衡约束、机组约束及需求响应约束对日前目标函数求解，得到日前市场电、热和气交易量；构建以海岛微能源网实时市场偏差调整成本最小为目标的实时阶段目标函数；基于实时供需平衡约束、机组约束、需求响应约束、供需合作的不确定性以及日前市场的电、热和气交易量对实时目标函数求解，得到各机组出力的最优解，以及需求侧可消减负荷的消减量。

本发明授权一种考虑氢能梯级利用的海岛微能源网两阶段优化方法在权利要求书中公布了：1.一种考虑氢能梯级利用的海岛微能源网两阶段优化方法，其特征在于，包括如下步骤： 构建集成氢能梯级利用装置的海岛微能源网； 基于获取的风电、光伏和光热电站的历史数据，以及所述海岛微能源网的能源供能设备出力、能源存储设备出力、燃气轮机出力和氢燃料电池出力，构建以日前市场净利润最大为目标的日前阶段目标函数； 基于日前供需平衡约束、日前机组约束及需求响应约束对所述日前阶段目标函数求解，得到日前市场的电、热和气交易量； 构建以海岛微能源网实时市场偏差调整成本最小为目标的实时阶段目标函数； 基于实时供需平衡约束、实时机组约束、实时需求响应约束、供需合作的不确定性以及所述日前市场的电、热和气交易量为约束对所述实时阶段目标函数求解，得到所述海岛微能源网供应侧各机组出力的最优解，以及用户需求侧可消减负荷的消减量； 所述氢能梯级利用装置包括电解槽、储氢装置、氢燃料电池和甲烷反应器； 所述电解槽，用于使用所述海岛微能源网中的风能和光伏能源机组产生的剩余清洁能源进行电解海水，得到氢气和氧气，将电能转化为氢能； 所述储氢装置，用于存储经所述电解槽转化得到的氢气； 所述氢燃料电池，用于当海岛电力需求增加时，直接获取所述电解槽转化的氢气，或获取所述储氢装置中存储的氢气，将氢气与氧气反应转化为电能和热能； 所述甲烷反应器，用于将所述电解槽转化的氢气，或获取所述储氢装置中储存的氢气与所述海岛微能源网中的热电联产机组中的燃气轮机产生的二氧化碳进行反应，生成易于储存和运输的甲烷天然气，实现碳循环； 其中，所述氢燃料电池产生的热能，被所述热电联产机组中的余热回收装置收集，用于热能利用； 所述能源供能设备出力包括风电、光伏、光热电站、热电联产机组和地源热泵出力； 所述能源存储设备出力包括储电、储热和储氢装置出力； 所述日前阶段目标函数，如下所示： 其中，Fr为日前市场海岛微能源网净收益，α1为超过预期收益的概率，表示供应侧净收益Fr大于预期净收益的概率大于等于α1；和分别为t时段的电、热和气交易量；和分别为t时段的电、热和气价格；分别为机组n在t时刻的运维成本和折旧成本；T为调度周期；N为机组数，为海岛微能源网中的设备n在t时段的机组出力；为设备n的单位运维成本； 分别为风电、光伏、光热电站、热电联产机组、地源热泵、储电装置、储热装置、储氢装置、燃气轮机和氢燃料电池机组在t时段的出力； 所述机组n为所述海岛微能源网中风电、光伏、氢能梯级利用装置、热电联产机组、储电装置、地源热泵、光热电站机组； 所述海岛微能源净收益最大时，电、热和气负荷利用率最大； 所述实时阶段目标函数，如下所示： 其中，Fc为实时市场海岛微能源网偏差调整成本，α2为超过预期偏差调整成本的概率，表示海岛微能源网偏差调整成本小于预期偏差调整成本的概率大于等于α2，为第k类负荷在时刻t的激励型需求响应成本；为第k类负荷在时刻t的单位削减惩罚成本；为时刻t的切负荷类型，分别为时刻t的电、热、气切负荷类型，为第k类负荷在t时段中断或转移的补偿价格，分别为实时阶段电、热、气负荷转移量，l为第k类负荷的阶梯尺度，v为第k类负荷的阶梯价格； 其中，所述k类负荷为电、热和气三种负荷。

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