离网型可再生能源发电制氢能量管理技术需求分析与展望

邱一苇; 朱杰; 曾扬俊; 周毅; 周步祥; 李汶颖

doi:10.7500/AEPS20240129001

您当前的位置：

首页 >

文章列表页 >

离网型可再生能源发电制氢能量管理技术需求分析与展望

碳达峰·碳中和与电力能源转型 | 更新时间：2025-06-16

- 离网型可再生能源发电制氢能量管理技术需求分析与展望
- Technological Requirement Analysis and Prospect of Energy Management for Off-grid Renewable Power-to-Hydrogen Systems
- 电力系统自动化 2024年48卷第22期页码：43-59
- 作者机构：
  
  1.四川大学电气工程学院，四川省成都市 610065
  2.清华四川能源互联网研究院，四川省成都市 610213
- 作者简介：
  
  邱一苇(1991—)，男，博士，副研究员，博士生导师，主要研究方向：电力系统不确定性分析、氢能技术、电氢耦合系统。E-mail：ywqiu@scu.edu.cn
  朱杰(1997—)，男，博士研究生，主要研究方向：电力系统优化调度、电氢耦合系统。E-mail：jiezhu@stu.scu.edu.cn
  曾扬俊（1999—），男，硕士研究生，主要研究方向：电氢耦合系统。E-mail：zengyj_scu@qq.com
  周步祥(1965—)，男，通信作者，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：电力系统规划、信息物理系统、综合能源系统。E-mail：hiway_scu@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(52377116)
- DOI：10.7500/AEPS20240129001
  中图分类号：
- 收稿：2024-01-29，
  
  修回：2024-06-16，
  
  网络出版：2024-07-11，
  
  纸质出版：2024-11-25
- 稿件说明：
移动端阅览
邱一苇,朱杰,曾扬俊等.离网型可再生能源发电制氢能量管理技术需求分析与展望[J].电力系统自动化,2024,48(22):43-59.

QIU Yiwei,ZHU Jie,ZENG Yangjun,et al.Technological Requirement Analysis and Prospect of Energy Management for Off-grid Renewable Power-to-Hydrogen Systems[J].Automation of Electric Power Systems,2024,48(22):43-59.
邱一苇,朱杰,曾扬俊等.离网型可再生能源发电制氢能量管理技术需求分析与展望[J].电力系统自动化,2024,48(22):43-59. DOI： 10.7500/AEPS20240129001.

QIU Yiwei,ZHU Jie,ZENG Yangjun,et al.Technological Requirement Analysis and Prospect of Energy Management for Off-grid Renewable Power-to-Hydrogen Systems[J].Automation of Electric Power Systems,2024,48(22):43-59. DOI： 10.7500/AEPS20240129001.

摘要

离网型可再生能源发电制氢（ReP2H）相较于并网型，具备规划灵活、电能成本低、无并网接入成本及运行方式限制等优势，但因无外网支撑，其自身平衡难度大，设计及运行难以兼顾安全和经济性。针对上述问题，面向离网型ReP2H系统中电力网络、制氢、氢储运、氢负荷之间物质及能量平衡的多时间尺度动态行为，归纳能量管理框架，并通过简单系统的8 760 h生产模拟分析关键影响因素。进而，分析其中长期生产与市场运营计划、日前/日内生产调度、实时能量平衡控制等功能模块的技术需求，总结关键难题及待研究方向，包括离网系统稳定性分析、制氢灵活性量化、氢气汇集/输送/存储及氢负荷调控、储能系统分析与优化控制、故障穿越及黑启动等，以期为离网型ReP2H系统研究及工程应用提供参考。

Abstract

Compared to grid-connected renewable power-to-hydrogen (ReP2H) systems

off-grid ReP2H systems have advantages such as flexible planning

low electricity cost

and no grid-connection costs or operation mode constraints. However

due to the lack of external grid support

the off-grid ReP2H systems have great difficulties in achieving self-balancing

making it difficult to balance safety and economy in design and operation. In response to the above issues

aiming at the multi-time-scale dynamic behavior of material and energy balance among power grid

hydrogen production

hydrogen storage and transportation

and hydrogen load in an off-grid ReP2H system

an energy management framework is summarized

and key influencing factors are analyzed through 8 760-hour production simulation of a simple system. Furthermore

the technological requirements are analyzed for functional modules such as long-term production and market operation planning

day-ahead/intra-day production scheduling

and real-time energy balance control. Key challenges and research directions are summarized

including stability analysis of off-grid systems

flexibility quantification of hydrogen production

hydrogen collection/transportation/storage and hydrogen load dispatch and control

energy storage system analysis and optimization control

and fault ride-through and black start

etc.

in order to provide references for the research and engineering application of off-grid ReP2H systems.

关键词

Keywords

references

潘光胜，顾钟凡，罗恩博，等 . 新型电力系统背景下的电制氢技术分析与展望［J］. 电力系统自动化， 2023 ， 47 （ 10 ）： 1 - 13 .

PAN Guangsheng ， GU Zhongfan ， LUO Enbo ， et al . Analysis and prospect of electrolytic hydrogen technology under background of new power systems ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2023 ， 47 （ 10 ）： 1 - 13 .

ZHONG Z Y ， FANG J K ， HU K W ， et al . Power-to-hydrogen by electrolysis in carbon neutrality： technology overview and future development ［J］. CSEE Journal of Power and Energy Systems ， 2023 ， 9 （ 4 ）： 1266 - 1283 .

PALYS M J ， DAOUTIDIS P . Power-to-X： a review and perspective ［J］. Computers & Chemical Engineering ， 2022 ， 165 ： 107948 .

内蒙古自治区能源局 . 内蒙古自治区风光制氢一体化项目实施细则2023年修订版（试行）［EB/OL］.［ 2023-11-14 ］. http：//www.chinapower.com.cn/qingneng/dongtai/20231120/224952.html http://www.chinapower.com.cn/qingneng/dongtai/20231120/224952.html .

Energy Bureau of Inner Mongolia Autonomous Region . Implementation rules for integrated wind， solar and hydrogen production projects in Inner Mongolia Autonomous Region： 2023 revised version （trial）［EB/OL］. ［ 2023-11-14 ］. http：//www.chinapower.com.cn/qingneng/dongtai/20231120/224952.html http://www.chinapower.com.cn/qingneng/dongtai/20231120/224952.html .

林今，余志鹏，张信真，等 . 可再生能源电制氢合成氨系统的并/离网运行方式与经济性分析［J］. 中国电机工程学报， 2024 ， 44 （ 1 ）： 117 - 127 .

LIN Jin ， YU Zhipeng ， ZHANG Xinzhen ， et al . On-grid/off-grid operation mode and economic analysis of renewable power to ammonia system ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2024 ， 44 （ 1 ）： 117 - 127 .

新华社 . 我国首个万吨级光伏制氢项目投产［EB/OL］.（ 2023-06-30 ）［ 2023-12-12 ］. http：//www.news.cn/2023-06/30/c_1129725150.htm http://www.news.cn/2023-06/30/c_1129725150.htm .

Xinhua News Agency . China’s first 10 000 t photovoltaic hydrogen production project starts operation［EB/OL］. （ 2023-06-30 ）［ 2023-12-12 ］. http：//www.news.cn/2023-06/30/c_1129725150.htm http://www.news.cn/2023-06/30/c_1129725150.htm .

铁岭市人民政府 . 铁岭县“风电离网制氢”项目快马加鞭赶进度［EB/OL］.（ 2023-07-05 ）［ 2023-12-14 ］. http：//www.tieling.gov.cn/tieling/ywdt/qsgd/2023070513171019760/index.html http://www.tieling.gov.cn/tieling/ywdt/qsgd/2023070513171019760/index.html .

Tieling Municipal People’s Government . Tieling County’s “off-grid wind power-to-hydrogen” project is speeding up to make progress ［EB/OL］. （ 2023-07-05 ）［ 2023-12-14 ］. http：//www.tieling.gov.cn/tieling/ywdt/qsgd/2023070513171019760/index.html http://www.tieling.gov.cn/tieling/ywdt/qsgd/2023070513171019760/index.html .

钱尼信 . 光伏制氢系统大功率降压型DC/DC变换器研究［D］. 合肥：合肥工业大学， 2021 .

QIAN Nixin . Research on high power buck DC/DC converter in photovoltaic hydrogen production system ［D］. Hefei ： Hefei University of Technology ， 2021 .

KANG Z J ， DUAN F T . A flexible load adaptive control strategy for efficient photovoltaic hydrogen generation system ［J］. Solar Energy ， 2023 ， 266 ： 112150 .

DOZEIN M G ， DE CORATO A M ， MANCARELLA P . Virtual inertia response and frequency control ancillary services from hydrogen electrolyzers ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2023 ， 38 （ 3 ）： 2447 - 2459 .

李琦，韩运滨，白章，等 . 离网型风光发电联合制氢系统的协调运行策略与容量配置优化［J/OL］. 中国电机工程学报［ 2023-12-12 ］. https：//doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.231183 https://doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.231183 .

LI Qi ， HAN Yunbin ， BAI Zhang ， et al . Coordination operation strategy and capacity optimization of off-grid wind-solar hybrid hydrogen production system ［J/OL］. Proceedings of the CSEE ［ 2023-12-12 ］. https：//doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.231183 https://doi.org/10.13334/j.0258-8013.pcsee.231183 .

DU B H ， ZHU S H ， ZHU W C ， et al . Energy management and performance analysis of an off-grid integrated hydrogen energy utilization system ［J］. Energy Conversion and Management ， 2024 ， 299 ： 117871 .

刘雨佳，樊艳芳，郝俊伟，等 . 基于碱性电解槽宽功率适应模型的风光氢热虚拟电厂容量配置与调度优化［J］. 电力系统保护与控制， 2022 ， 50 （ 10 ）： 48 - 60 .

LIU Yujia ， FAN Yanfang ， HAO Junwei ， et al . Capacity configuration and optimal scheduling of a wind-photovoltaic-hydrogen-thermal virtual power plant based on a wide range power adaptation strategy for an alkaline electrolyzer ［J］. Power System Protection and Control ， 2022 ， 50 （ 10 ）： 48 - 60 .

周步祥，朱文聪，朱杰，等 . 风光制氢合成氨系统的多时段可调度域分析［J］. 中国电机工程学报， 2024 ， 44 （ 1 ）： 160 - 174 .

ZHOU Buxiang ， ZHU Wencong ， ZHU Jie ， et al . Multi-stage dispatchable region analysis of wind and solar power-based hydrogen production and ammonia synthesis system ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2024 ， 44 （ 1 ）： 160 - 174 .

杨国山，朱杰，杨昌海，等 . 适应波动性风电的电制氢合成甲醇系统柔性优化调度［J］. 电力建设， 2023 ， 44 （ 11 ）： 149 - 162 .

YANG Guoshan ， ZHU Jie ， YANG Changhai ， et al . Flexible optimal scheduling of electric power for hydrogen-based methanol synthesis system adapting to fluctuating wind power ［J］. Electric Power Construction ， 2023 ， 44 （ 11 ）： 149 - 162 .

周步祥，吴晨旭，邱一苇，等 . 计及光伏出力时序不确定性的电制氢多机集群优化调度［J］. 电力建设， 2023 ， 44 （ 9 ）： 108 - 117 .

ZHOU Buxiang ， WU Chenxu ， QIU Yiwei ， et al . Optimal scheduling of multi-electrolyzer power-to-hydrogen clusters considering the temporal uncertainty of photovoltaic power ［J］. Electric Power Construction ， 2023 ， 44 （ 9 ）： 108 - 117 .

杨国山，朱杰，宋汶秦，等 . 基于伊藤过程的电制氢合成氨负荷随机最优控制［J］. 中国电力， 2023 ， 56 （ 7 ）： 66 - 77 .

YANG Guoshan ， ZHU Jie ， SONG Wenqin ， et al . Flexible load stochastic optimal control of wind power-based hydrogen production and ammonia synthesis systems based on the ITO process ［J］. Electric Power ， 2023 ， 56 （ 7 ）： 66 - 77 .

邱一苇，吉旭，朱文聪，等 . 面向新能源规模化消纳的绿氢化工技术研究现状与关键支撑技术展望［J］. 中国电机工程学报， 2023 ， 43 （ 18 ）： 6934 - 6955 .

QIU Yiwei ， JI Xu ， ZHU Wencong ， et al . Research status of green hydrogen-based chemical engineering technology and prospect of key supporting technologies for large-scale utilization of new energies ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2023 ， 43 （ 18 ）： 6934 - 6955 .

李建林，梁忠豪，李光辉，等 . 太阳能制氢关键技术研究［J］. 太阳能学报， 2022 ， 43 （ 3 ）： 2 - 11 .

LI Jianlin ， LIANG Zhonghao ， LI Guanghui ， et al . Analysis of key technologies for solar hydrogen production ［J］. Acta Energiae Solaris Sinica ， 2022 ， 43 （ 3 ）： 2 - 11 .

孙鹤旭，李争，陈爱兵，等 . 风电制氢技术现状及发展趋势［J］. 电工技术学报， 2019 ， 34 （ 19 ）： 4071 - 4083 .

SUN Hexu ， LI Zheng ， CHEN Aibing ， et al . Current status and development trend of hydrogen production technology by wind power ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2019 ， 34 （ 19 ）： 4071 - 4083 .

孙浩，吴维宁，陈丽杰，等 . 新能源电解水制氢技术发展研究综述［J/OL］. 电源学报： 1 - 18 ［ 2024-01-24 ］. https：//kns.cnki.net/kcms/detail/12.1420.TM.20240123.1730.002.html https://kns.cnki.net/kcms/detail/12.1420.TM.20240123.1730.002.html .

SUN Hao ， WU Weining ， CHEN Lijie ， et al . Review on the development of new energy electrolytic water hydrogen production technology ［J/OL］. Journal of Power Supply： 1 - 18 ［ 2024-01-24 ］. https：//kns.cnki.net/kcms/detail/12.1420.TM.20240123.1730.002.html https://kns.cnki.net/kcms/detail/12.1420.TM.20240123.1730.002.html .

LI G Q ， LI J P ， YANG R X ， et al . Performance analysis of a hybrid hydrogen production system in the integrations of PV/T power generation electrolytic water and photothermal cooperative reaction ［J］. Applied Energy ， 2022 ， 323 ： 119625 .

ALEX A ， PETRONE R ， TALA-IGHIL B ， et al . Optimal techno-enviro-economic analysis of a hybrid grid connected tidal-wind-hydrogen energy system ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2022 ， 47 （ 86 ）： 36448 - 36464 .

王祺，张泽轲，郭杰帅，等 . 新型电力系统主动构网机理与技术路径［J］. 中国电机工程学报， 2024 ， 44 （ 2 ）： 504 - 517 .

WANG Qi ， ZHANG Zeke ， GUO Jieshuai ， et al . Mechanism and technical path of active grid-forming of new type power system ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2024 ， 44 （ 2 ）： 504 - 517 .

王新宝，葛景，韩连山，等 . 构网型储能支撑新型电力系统建设的思考与实践［J］. 电力系统保护与控制， 2023 ， 51 （ 5 ）： 172 - 179 .

WANG Xinbao ， GE Jing ， HAN Lianshan ， et al . Theory and practice of grid-forming BESS supporting the construction of a new type of power system ［J］. Power System Protection and Control ， 2023 ， 51 （ 5 ）： 172 - 179 .

李洋洋，邓欣涛，古俊杰，等 . 碱性水电解制氢系统建模综述及展望［J］. 汽车工程， 2022 ， 44 （ 4 ）： 567 - 582 .

LI Yangyang ， DENG Xintao ， GU Junjie ， et al . Comprehensive review and prospect of the modeling of alkaline water electrolysis system for hydrogen production ［J］. Automotive Engineering ， 2022 ， 44 （ 4 ）： 567 - 582 .

RUUSKANEN V ， KOPONEN J ， KOSONEN A ， et al . Power quality and reactive power of water electrolyzers supplied with thyristor converters ［J］. Journal of Power Sources ， 2020 ， 459 ： 228075 .

郭小强，魏玉鹏，万燕鸣，等 . 新能源制氢电力电子变换器综述［J］. 电力系统自动化， 2021 ， 45 （ 20 ）： 185 - 199 .

GUO Xiaoqiang ， WEI Yupeng ， WAN Yanming ， et al . Review on power electronic converters for producing hydrogen from renewable energy sources ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2021 ， 45 （ 20 ）： 185 - 199 .

KOPONEN J ， POLUEKTOV A ， RUUSKANEN V ， et al . Comparison of thyristor and insulated-gate bipolar transistor-based power supply topologies in industrial water electrolysis applications ［J］. Journal of Power Sources ， 2021 ， 491 ： 229443 .

董雁楠，李相俊，韩子娇，等 . 整流器拓扑结构与电解特性对质子交换膜电解池比能耗影响［J］. 高电压技术， 2023 ， 49 （ 10 ）： 4131 - 4141 .

DONG Yannan ， LI Xiangjun ， HAN Zijiao ， et al . Effect of rectifier topology and electrolysis characteristics on specific energy consumption of proton exchange membrane electrolysis cell ［J］. High Voltage Engineering ， 2023 ， 49 （ 10 ）： 4131 - 4141 .

GUO X Q ， ZHU H Y ， ZHANG S Q . Overview of electrolyser and hydrogen production power supply from industrial perspective ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2024 ， 49 ： 1048 - 1059 .

胡可崴，李浩，王创，等 . 电解水制氢的多物理场建模与监控技术综述［J］. 电力自动化设备， 2023 ， 43 （ 12 ）： 3 - 13 .

HU Kewei ， LI Hao ， WANG Chuang ， et al . Review on multiphysics modeling and regulation of power-to-hydrogen electrolyzer ［J］. Electric Power Automation Equipment ， 2023 ， 43 （ 12 ）： 3 - 13 .

YU Z P ， LIN J ， LIU F ， et al . Optimal sizing and pricing of grid-connected renewable power to ammonia systems considering the limited flexibility of ammonia synthesis ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2024 ， 39 （ 2 ）： 3631 - 3648 .

许传博，刘建国 . 氢储能在我国新型电力系统中的应用价值、挑战及展望［J］. 中国工程科学， 2022 ， 24 （ 3 ）： 89 - 99 .

XU Chuanbo ， LIU Jianguo . Hydrogen energy storage in China’s new-type power system： application value， challenges， and prospects ［J］. Strategic Study of CAE ， 2022 ， 24 （ 3 ）： 89 - 99 .

WANG H T ， TONG Z ， ZHOU G J ， et al . Research and demonstration on hydrogen compatibility of pipelines： a review of current status and challenges ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2022 ， 47 （ 66 ）： 28585 - 28604 .

李争，张蕊，孙鹤旭，等 . 可再生能源多能互补制-储-运氢关键技术综述［J］. 电工技术学报， 2021 ， 36 （ 3 ）： 446 - 462 .

LI Zheng ， ZHANG Rui ， SUN Hexu ， et al . Review on key technologies of hydrogen generation， storage and transportation based on multi-energy complementary renewable energy ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2021 ， 36 （ 3 ）： 446 - 462 .

内蒙古自治区能源局 . 内蒙古自治区能源局关于实施兴安盟京能煤化工可再生能源绿氢替代示范项目等风光制氢一体化示范项目的通知［EB/OL］.［ 2023-01-04 ］. http：//nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202301/t20 http://nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202301/t20

230104 _ 2197474 . html .

Energy Bureau of Inner Mongolia Autonomous Region . Notice from the Energy Bureau of the Inner Mongolia Autonomous Region on the implementation of the “Xing’an League Jingneng Coal Chemical Renewable Energy Green Hydrogen Substitution Demonstration Project” and other integrated wind and solar hydrogen production demonstration projects ［EB/OL］. ［ 2023-01-04 ］. http：//nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202301/t20230104_2197474.html http://nyj.nmg.gov.cn/zwgk/zfxxgkzl/fdzdgknr/tzgg_16482/tz_16483/202301/t20230104_2197474.html .

赵雪明，汤峥凤，李丹，等 . 总投资超200 亿！中国能建在辽宁朝阳、甘肃酒泉5个重点项目集中开工［EB/OL］.（ 2022-12-21 ）［ 2023-02-20 ］. https：//www.ceec.net.cn/art/2022/12/21/art_11016_2525495.html https://www.ceec.net.cn/art/2022/12/21/art_11016_2525495.html .

ZHAO Xueming ， TANG Zhengfeng ， LI Dan ， et al . The total investment exceeds 20 billion！ China Energy Engineering Group has started construction in five key projects： Chaoyang in Liaoning Province， and Jiuquan in Gansu Province ［EB/OL］. （ 2022-12-21 ）［ 2023-02-20 ］. https：//www.ceec.net.cn/art/2022/12/21/art_11016_2525495.html https://www.ceec.net.cn/art/2022/12/21/art_11016_2525495.html .

邱玥，周苏洋，顾伟，等 .“ 碳达峰、碳中和”目标下混氢天然气技术应用前景分析［J］. 中国电机工程学报， 2022 ， 42 （ 4 ）： 1301 - 1321 .

QIU Yue ， ZHOU Suyang ， GU Wei ， et al . Application prospect analysis of hydrogen enriched compressed natural gas technologies under the target of “carbon emission peak and carbon neutrality” ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2022 ， 42 （ 4 ）： 1301 - 1321 .

崔小杰，胡长庆 . 高炉富氢冶炼发展现状与展望［J］. 中国冶金， 2024 ， 34 （ 5 ）： 1 - 10 .

CUI Xiaojie ， HU Changqing . Research trends and prospects of hydrogen-rich ironmaking in blast furnace ［J］. China Metallurgy ， 2024 ， 34 （ 5 ）： 1 - 10 .

PERPIÑÁN O ， MARCOS J ， LORENZO E . Electrical power fluctuations in a network of DC/AC inverters in a large PV plant： relationship between correlation， distance and time scale ［J］. Solar Energy ， 2013 ， 88 ： 227 - 241 .

沈小军，聂聪颖，吕洪 . 计及电热特性的离网型风电制氢碱性电解槽阵列优化控制策略［J］. 电工技术学报， 2021 ， 36 （ 3 ）： 463 - 472 .

SHEN Xiaojun ， NIE Congying ， LÜ Hong . Coordination control strategy of wind power-hydrogen alkaline electrolyzer bank considering electrothermal characteristics ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2021 ， 36 （ 3 ）： 463 - 472 .

杨紫娟，田雪沁，吴伟丽，等 . 考虑电解槽组合运行的风电-氢能-HCNG耦合网络容量优化配置［J］. 电力系统自动化， 2023 ， 47 （ 12 ）： 76 - 85 .

YANG Zijuan ， TIAN Xueqin ， WU Weili ， et al . Optimal capacity configuration of wind-hydrogen-HCNG coupled network considering combined electrolyzer operation ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2023 ， 47 （ 12 ）： 76 - 85 .

VARELA C ， MOSTAFA M ， ZONDERVAN E . Modeling alkaline water electrolysis for power-to-x applications： a scheduling approach ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2021 ， 46 （ 14 ）： 9303 - 9313 .

袁铁江，万志，王进君，等 . 考虑电解槽启停特性的制氢系统日前出力计划［J］. 中国电力， 2022 ， 55 （ 1 ）： 101 - 109 .

YUAN Tiejiang ， WAN Zhi ， WANG Jinjun ， et al . The day-ahead output plan of hydrogen production system considering the start-stop characteristics of electrolytic cell ［J］. Electric Power ， 2022 ， 55 （ 1 ）： 101 - 109 .

QIU Y W ， ZHOU B X ， ZANG T L ， et al . Extended load flexibility of utility-scale P2H plants： optimal production scheduling considering dynamic thermal and HTO impurity effects ［J］. Renewable Energy ， 2023 ， 217 ： 119198 .

阿拉善供电公司 . 内蒙古电网率先成功开展国内首例广域大网架纯新能源黑启动试验［EB/OL］.（ 2023-05-27 ）［ 2023-12-12 ］. https：//nmg.news.cn/xwzx/xxfb/2023-05/27/c_1129649 https://nmg.news.cn/xwzx/xxfb/2023-05/27/c_1129649

htm .

Alxa Power Supply Company . Inner Mongolia Power Grid took the lead in successfully carrying out the first black start test in a wide-area large-scale pure renewable energy power grid in China ［EB/OL］. （ 2023-05-27 ）［ 2023-12-12 ］. https：//nmg.news.cn/xwzx/xxfb/2023-05/27/c_1129649919.htm https://nmg.news.cn/xwzx/xxfb/2023-05/27/c_1129649919.htm .

LI J R ， LIN J ， HEUSER P M ， et al . Co-planning of regional wind resources-based ammonia industry and the electric network： a case study of Inner Mongolia ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2022 ， 37 （ 1 ）： 65 - 80 .

陈胜，张景淳，卫志农，等 . 面向能源转型的电-气-氢综合能源系统规划与运行［J］. 电力系统自动化， 2023 ， 47 （ 19 ）： 16 - 30 .

CHEN Sheng ， ZHANG Jingchun ， WEI Zhinong ， et al . Energy transition oriented planning and operation of electricity-gas-hydrogen integrated energy system ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2023 ， 47 （ 19 ）： 16 - 30 .

ZHUANG W N ， PAN G S ， GU W ， et al . Hydrogen economy driven by offshore wind in regional comprehensive economic partnership members ［J］. Energy & Environmental Science ， 2023 ， 16 （ 5 ）： 2014 - 2029 .

李梓丘，乔颖，鲁宗相 . 海上风电-氢能系统运行模式分析及配置优化［J］. 电力系统自动化， 2022 ， 46 （ 8 ）： 104 - 112 .

LI Ziqiu ， QIAO Ying ， LU Zongxiang . Operation mode analysis and configuration optimization of offshore wind-hydrogen system ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2022 ， 46 （ 8 ）： 104 - 112 .

LI R Z ， JIN X M ， YANG P ， et al . Large-scale offshore wind integration by wind-thermal-electrolysis-battery （WTEB） power system： a case study of Yangxi， China ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2024 ， 52 ： 467 - 484 .

IBRAHIM O S ， SINGLITICO A ， PROSKOVICS R ， et al . Dedicated large-scale floating offshore wind to hydrogen： assessing design variables in proposed topologies ［J］. Renewable and Sustainable Energy Reviews ， 2022 ， 160 ： 112310 .

宋海云 . 计及多负荷的离网型园区风光制氢综合能源系统研究［D］. 石家庄：河北科技大学， 2023 .

SONG Haiyun . Research on integrated energy system of hydrogen production from wind and light in off-grid park considering multiple loads ［D］. Shijiazhuang ： Hebei University of Science and Technology ， 2023 .

殷骏，李笑竹，杜锡力，等 . 考虑燃料电池变工况特性的风-光-氢综合能源系统优化调度［J］. 电力自动化设备， 2023 ， 43 （ 12 ）： 151 - 158 .

YIN Jun ， LI Xiaozhu ， DU Xili ， et al . Optimal scheduling of wind-solar-hydrogen integrated energy system considering variable operating condition of fuel cell ［J］. Electric Power Automation Equipment ， 2023 ， 43 （ 12 ）： 151 - 158 .

安嬴东，刘一欣，赵波，等 . 风险感知的氢电耦合微网优化调度方法［J/OL］. 电网技术： 1 - 11 ［ 2024-04-09 ］. https：//doi.org/10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0027 https://doi.org/10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0027 .

AN Yingdong ， LIU Yixin ， ZHAO Bo ， et al . Risk-aware optimization dispatching method for the hydrogen electricity coupling microgrid ［J/OL］. Power System Technology ： 1 - 11 ［ 2024-04-09 ］. https：//doi.org/10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0027 https://doi.org/10.13335/j.1000-3673.pst.2024.0027 .

PAL P ， MUKHERJEE V . Off-grid solar photovoltaic/hydrogen fuel cell system for renewable energy generation： an investigation based on techno-economic feasibility assessment for the application of end-user load demand in North-East India ［J］. Renewable and Sustainable Energy Reviews ， 2021 ， 149 ： 111421 .

郭富民，徐广强，王小君，等 . 基于8 760 h生产模拟的离网风光储氢系统规划方法［J］. 电网技术， 2024 ， 48 （ 5 ）： 2227 - 2235 .

GUO Fumin ， XU Guangqiang ， WANG Xiaojun ， et al . A planning method for stand-alone wind-solar hydrogen storage system based on 8 760 hours production simulation ［J］. Power System Technology ， 2024 ， 48 （ 5 ）： 2227 - 2235 .

张润之，周家辉，梁士兴，等 . 离网式风光氢醇一体化系统容量配置运行调度优化及经济性分析［J］. 热力发电， 2024 ， 53 （ 2 ）： 48 - 58 .

ZHANG Runzhi ， ZHOU Jiahui ， LIANG Shixing ， et al . Capacity configuration-operation scheduling optimization and economic analysis of the off-grid wind and solar hydrogen alcohol integrated system ［J］. Thermal Power Generation ， 2024 ， 53 （ 2 ）： 48 - 58 .

WANG C L ， WALSH S D C ， LONGDEN T ， et al . Optimising renewable generation configurations of off-grid green ammonia production systems considering Haber-Bosch flexibility ［J］. Energy Conversion and Management ， 2023 ， 280 ： 116790 .

YU Z P ， LIN J ， LIU F ， et al . Optimal sizing of isolated renewable power systems with ammonia synthesis： model and solution approach ［J/OL］. IEEE Transactions on Power Systems ： 1 - 14 ［ 2023-05-10 ］. https://arxiv.org/pdf/2303.05971v1 https://arxiv.org/pdf/2303.05971v1 .

FAHR S ， SCHIEDECK M ， SCHWARZHUBER J ， et al . Design and thermodynamic analysis of a large-scale ammonia reactor for increased load flexibility ［J］. Chemical Engineering Journal ， 2023 ， 471 ： 144612 .

吉旭，林今，聂李红，等 . 适用可再生能源不确定特性的合成氨多稳态柔性工艺技术［J］. 洁净煤技术， 2024 ， 30 （ 2 ）： 23 - 35 .

JI Xu ， LIN Jin ， NIE Lihong ， et al . Multistable-flexible ammonia process adapted to renewable energy ［J］. Clean Coal Technology ， 2024 ， 30 （ 2 ）： 23 - 35 .

WU S R ， LIN J ， LI J R ， et al . Multi-timescale trading strategy for renewable power to ammonia virtual power plant in the electricity， hydrogen， and ammonia markets ［J］. IEEE Transactions on Energy Markets， Policy and Regulation ， 2023 ， 1 （ 4 ）： 322 - 335 .

ZHENG L T ， WANG J X ， YU Y ， et al . On the consistency of renewable-to-hydrogen pricing ［J］. CSEE Journal of Power and Energy Systems ， 2022 ， 8 （ 2 ）： 392 - 402 .

CAI Y H ， QIU Y W ， ZHOU B X ， et al . Green ammonia futures： design and analysis based on general equilibrium theory ［C］// 2023 IEEE Sustainable Power and Energy Conference （iSPEC）， November 29 ， 2023， Chongqing ， China ： 1 - 6 .

FANG R M ， LIANG Y . Control strategy of electrolyzer in a wind-hydrogen system considering the constraints of switching times ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2019 ， 44 （ 46 ）： 25104 - 25111 .

LI J R ， YANG B S ， LIN J ， et al . Two-layer energy management strategy for grid-integrated multi-stack power-to-hydrogen station ［J］. Applied Energy ， 2024 ， 367 ： 123413 .

WANG J ， CAI S S ， CHEN R Y ， et al . Operation strategy optimization of an integrated proton exchange membrane water electrolyzer and batch reverse osmosis desalination system powered by offgrid wind energy ［J］. Energy Conversion and Management： X ， 2024 ， 22 ： 100607 .

杜欣烨，王建喜，孙永辉，等 . 计及海水淡化制氢的微电网混合储能优化规划［J］. 综合智慧能源， 2022 ， 44 （ 5 ）： 49 - 55 .

DU Xinye ， WANG Jianxi ， SUN Yonghui ， et al . Optimal planning of hybrid energy storage systems in microgrids considering seawater desalination and hydrogen production ［J］. Integrated Intelligent Energy ， 2022 ， 44 （ 5 ）： 49 - 55 .

QI R M ， BECKER M ， BRAUNS J ， et al . Channel design optimization of alkaline electrolysis stacks considering the trade-off between current efficiency and pressure drop ［J］. Journal of Power Sources ， 2023 ， 579 ： 233222 .

LI Y Y ， ZHANG T ， DENG X T ， et al . Active pressure and flow rate control of alkaline water electrolyzer based on wind power prediction and 100% energy utilization in off-grid wind-hydrogen coupling system ［J］. Applied Energy ， 2022 ， 328 ： 120172 .

江岳文，杨国铭，陈宇辛，等 . 考虑电解槽动态制氢效率的氢网运行优化［J］. 中国电机工程学报， 2023 ， 43 （ 8 ）： 3014 - 3027 .

JIANG Yuewen ， YANG Guoming ， CHEN Yuxin ， et al . Optimal operation for the hydrogen network under consideration of the dynamic hydrogen production efficiency of electrolyzers ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2023 ， 43 （ 8 ）： 3014 - 3027 .

ABDELGHANY M B ， MARIANI V ， LIUZZA D ， et al . A unified control platform and architecture for the integration of wind-hydrogen systems into the grid ［J］. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering ， 2024 ， 21 （ 3 ）： 4042 - 4057 .

WU S R ， LI J R ， LIN J ， et al . A dispatchable region-guided adaptive mode-switching regulation for renewable power to ammonia virtual power plants ［J/OL］. IEEE Transactions on Sustainable Energy ［ 2024-01-29 ］. http：//ieeexplore.ieee.org/document/10559785 http://ieeexplore.ieee.org/document/10559785 .

ZHAO J Y ， ZHENG T X ， LITVINOV E . A unified framework for defining and measuring flexibility in power system ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2016 ， 31 （ 1 ）： 339 - 347 .

邓浩，陈洁，焦东东，等 . 风氢耦合并网系统能量管理控制策略［J］. 高电压技术， 2020 ， 46 （ 1 ）： 99 - 106 .

DENG Hao ， CHEN Jie ， JIAO Dongdong ， et al . Control strategy for energy management of hybrid grid-connected system of wind and hydrogen ［J］. High Voltage Engineering ， 2020 ， 46 （ 1 ）： 99 - 106 .

孔令国，于家敏，蔡国伟，等 . 基于模型预测控制的离网电氢耦合系统功率调控［J］. 中国电机工程学报， 2021 ， 41 （ 9 ）： 3139 - 3149 .

KONG Lingguo ， YU Jiamin ， CAI Guowei ， et al . Power regulation of off-grid electro-hydrogen coupled system based on model predictive control ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2021 ， 41 （ 9 ）： 3139 - 3149 .

贺明智，陈茂林，孟鑫 . 基于规划算法的并联制氢装置效率优化控制方法［J］. 可再生能源， 2023 ， 41 （ 10 ）： 1401 - 1407 .

HE Mingzhi ， CHEN Maolin ， MENG Xin . Efficiency optimization control method of parallel hydrogen production unit based on programming algorithm ［J］. Renewable Energy Resources ， 2023 ， 41 （ 10 ）： 1401 - 1407 .

孔令国，王嘉祺，韩子娇，等 . 基于权重调节模型预测控制的风-光-储-氢耦合系统在线功率调控［J］. 电工技术学报， 2023 ， 38 （ 15 ）： 4192 - 4207 .

KONG Lingguo ， WANG Jiaqi ， HAN Zijiao ， et al . On-line power regulation of wind-photovoltaic-storage-hydrogen coupling system based on weight adjustment model predictive control ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2023 ， 38 （ 15 ）： 4192 - 4207 .

孔令国，蔡国伟，李龙飞，等 . 风光氢综合能源系统在线能量调控策略与实验平台搭建［J］. 电工技术学报， 2018 ， 33 （ 14 ）： 3371 - 3384 .

KONG Lingguo ， CAI Guowei ， LI Longfei ， et al . Online energy control strategy and experimental platform of integrated energy system of wind， photovoltaic and hydrogen ［J］. Transactions of China Electrotechnical Society ， 2018 ， 33 （ 14 ）： 3371 - 3384 .

AGREDANO-TORRES M ， ZHANG M F ， SÖDER L ， et al . Decentralized dynamic power sharing control for frequency regulation using hybrid hydrogen electrolyzer systems ［J］. IEEE Transactions on Sustainable Energy ， 2024 ， 15 （ 3 ）： 1847 - 1858 .

ZENG Y J ， ZHOU B X ， ZHU J ， et al . Coordinated active-reactive power management of ReP2H systems with multiple electrolyzers ［EB/OL］. ［ 2023-12-25 ］. https：//arxiv.org/abs/2312.14473 https://arxiv.org/abs/2312.14473 .

水电解制氢整流电源技术规范：T/CES 226—2023 ［S］. 北京：中国电工技术学会， 2023 .

Technical specifications for water electrolysis hydrogen production rectifier： T/CES 226—2023 ［S］. Beijing ： China Electrotechnical Society ， 2023 .

LAM L ， BAUER P . Practical capacity fading model for Li-ion battery cells in electric vehicles ［J］. IEEE Transactions on Power Electronics ， 2013 ， 28 （ 12 ）： 5910 - 5918 .

QIU Y W ， LIN J ， LIU F ， et al . Continuous random process modeling of AGC signals based on stochastic differential equations ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2021 ， 36 （ 5 ）： 4575 - 4587 .

吴琛，刘晨曦，黄伟，等 . 提升新能源电力系统稳定性的构网型变流器选址定容方法［J］. 电力系统自动化， 2023 ， 47 （ 12 ）： 130 - 136 .

WU Chen ， LIU Chenxi ， HUANG Wei ， et al . Siting and sizing method of grid-forming converters for improving stability of power system with renewable energy ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2023 ， 47 （ 12 ）： 130 - 136 .

YANG Z Q ， ZHAN M ， LIU D ， et al . Small-signal synchronous stability of a new-generation power system with 100% renewable energy ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2023 ， 38 （ 5 ）： 4269 - 4280 .

LI Y T ， GU Y J ， GREEN T C . Mapping of dynamics between mechanical and electrical ports in SG-IBR composite grids ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2022 ， 37 （ 5 ）： 3423 - 3433 .

余紫薇 . 风电制氢系统并/离网运行控制技术及稳定性分析［D］. 杭州：浙江大学， 2023 .

YU Ziwei . Control strategy and stability analysis of wind-to-hydrogen system in island and grid-connected modes ［D］. Hangzhou ： Zhejiang University ， 2023 .

邱晓燕，林号缙，周毅，等 . 基于混合同步控制的构网型逆变器并网系统小扰动稳定性分析［J］. 电力自动化设备， 2023 ， 43 （ 9 ）： 172 - 178 .

QIU Xiaoyan ， LIN Haojin ， ZHOU Yi ， et al . Study on small-signal stability of grid-connected grid-forming inverter system based on hybrid-synchronous control ［J］. Electric Power Automation Equipment ， 2023 ， 43 （ 9 ）： 172 - 178 .

ZHOU Y ， HU H T ， YANG X W ， et al . Low frequency oscillation traceability and suppression in railway electrification systems ［J］. IEEE Transactions on Industry Applications ， 2019 ， 55 （ 6 ）： 7699 - 7711 .

袁铁江，张江飞，滕越 . 基于虚拟同步机的新能源制氢系统协调控制策略［J/OL］. 中国电机工程学报： 1 - 13 ［ 2023-08-11 ］. https：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.2107.TM.20230811.0904.002.html https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2107.TM.20230811.0904.002.html .

YUAN Tiejiang ， ZHANG Jiangfei ， TENG Yue . Coordinated control strategy of the renewable energy hydrogen production system based on VSG ［J/OL］. Proceedings of the CSEE ： 1 - 13 ［ 2023-08-11 ］. https：//kns.cnki.net/kcms/detail/11.2107.TM.20230811.0904.002.html https://kns.cnki.net/kcms/detail/11.2107.TM.20230811.0904.002.html .

罗魁，郭剑波，王伟胜，等 . 跟网型新能源附加频率控制对频率稳定及小扰动同步稳定影响分析综述［J］. 中国电机工程学报， 2023 ， 43 （ 4 ）： 1262 - 1281 .

LUO Kui ， GUO Jianbo ， WANG Weisheng ， et al . Review of impact of grid following variable renewable energy supplementary frequency control on frequency stability and small-disturbance synchronization stability ［J］. Proceedings of the CSEE ， 2023 ， 43 （ 4 ）： 1262 - 1281 .

SHEN D F ， WU H ， LIANG H ， et al . Accurate polynomial approximation of bifurcation hypersurfaces in parameter space for small signal stability region considering wind generation ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2022 ， 37 （ 6 ）： 4512 - 4524 .

FAN B ， WANG X F . Fault recovery analysis of grid-forming inverters with priority-based current limiters ［J］. IEEE Transactions on Power Systems ， 2023 ， 38 （ 6 ）： 5102 - 5112 .

中关村储能产业技术联盟 . 中关村储能产业技术联盟关于《构网型储能变流器技术规范》团体标准征求意见的通知［EB/OL］. （ 2023-09-06 ）［ 2023-12-12 ］. https：//www.ttbz.org.cn/Home/Show/61080/ https://www.ttbz.org.cn/Home/Show/61080/ .

Zhongguancun Energy Storage Industry Technology Alliance . Notice of the Zhongguancun Energy Storage Industry Technology Alliance on soliciting opinions on the group standard “Technical Specifications for Grid-forming Energy Storage Converters ”［EB/OL］. （ 2023-09-06 ）［ 2023-12-12 ］. https：//www.ttbz.org.cn/Home/Show/61080/ https://www.ttbz.org.cn/Home/Show/61080/ .

QI R M ， LI J R ， LIN J ， et al . Thermal modeling and controller design of an alkaline electrolysis system under dynamic operating conditions ［J］. Applied Energy ， 2023 ， 332 ： 120551 .

ZHENG Y ， YOU S ， BINDNER H W ， et al . Optimal day-ahead dispatch of an alkaline electrolyser system concerning thermal-electric properties and state-transitional dynamics ［J］. Applied Energy ， 2022 ， 307 ： 118091 .

QI R M ， LI J R ， LIN J ， et al . Design of the PID temperature controller for an alkaline electrolysis system with time delays ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2023 ， 48 （ 50 ）： 19008 - 19021 .

QI R M ， GAO X P ， LIN J ， et al . Pressure control strategy to extend the loading range of an alkaline electrolysis system ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2021 ， 46 （ 73 ）： 35997 - 36011 .

HUANG D J ， ZHONG Z Y ， AI X M ， et al . Size design strategy for scaling up alkaline water electrolysis stack integrated with renewable energy source： a multiphysics modeling approach ［J］. Energy Conversion and Management ， 2024 ， 300 ： 117955 .

XIA Y H ， CHENG H R ， HE H H ， et al . Efficiency enhancement for alkaline water electrolyzers directly driven by fluctuating PV power ［J］. IEEE Transactions on Industrial Electronics ， 2024 ， 71 （ 6 ）： 5755 - 5765 .

DAVID M ， ALVAREZ H ， OCAMPO-MARTINEZ C ， et al . Dynamic modelling of alkaline self-pressurized electrolyzers： a phenomenological-based semiphysical approach ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2020 ， 45 （ 43 ）： 22394 - 22407 .

杨成玉，马军，李广玉，等 . 大型碱性电解水制氢装备多对一的应用与实践［J］. 太阳能， 2022 （ 5 ）： 103 - 114 .

YANG Chengyu ， MA Jun ， LI Guangyu ， et al . Application and practice of many-to-one large-scale alkaline water electrolysis hydrogen production equipment ［J］. Solar Energy ， 2022 （ 5 ）： 103 - 114 .

刘承锡，曾冠维，廖敏芳，等 . 大容量电解槽动态仿真建模及其快速频率响应分析［J］. 电网技术， 2023 ， 47 （ 11 ）： 4638 - 4648 .

LIU Chengxi ， ZENG Guanwei ， LIAO Minfang ， et al . Modeling of large-scale electrolyzers for real-time simulation and analysis of its fast frequency response ［J］. Power System Technology ， 2023 ， 47 （ 11 ）： 4638 - 4648 .

NORAZAHAR N ， KHAN F ， RAHMANI N ， et al . Degradation modelling and reliability analysis of PEM electrolyzer ［J］. International Journal of Hydrogen Energy ， 2024 ， 50 ： 842 - 856 .

CRESPI E ， GUANDALINI G ， MASTROPASQUA L ， et al . Experimental and theoretical evaluation of a 60 kW PEM electrolysis system for flexible dynamic operation ［J］. Energy Conversion and Management ， 2023 ， 277 ： 116622 .

GADHEWAL R ， THAMIDA S K ， ANANTHULA V V ， et al . Hot spot identification in PEM fuel cell and its purging strategies ［J］. Chemical Papers ， 2022 ， 76 （ 2 ）： 1199 - 1211 .

SAYED-AHMED H ， TOLDY Á I ， SANTASALO-AARNIO A . Dynamic operation of proton exchange membrane electrolyzers—critical review ［J］. Renewable and Sustainable Energy Reviews ， 2024 ， 189 ： 113883 .

SHA L D ， LIN J ， QI R M ， et al . Low-frequency experimental method for measuring the electric double-layer capacitances of multi-cell electrolysis stacks based on equivalent circuit model ［J］. Journal of Power Sources ， 2023 ， 579 ： 233263 .

QIU X Y ， ZHANG H ， QIU Y W ， et al . Dynamic parameter estimation of the alkaline electrolysis system combining Bayesian inference and adaptive polynomial surrogate models ［J］. Applied Energy ， 2023 ， 348 ： 121533 .

邱玥，陆帅，陆海，等 . 综合能源系统灵活性：基本内涵、数学模型与研究框架［J］. 电力系统自动化， 2022 ， 46 （ 17 ）： 16 - 43 .

QIU Yue ， LU Shuai ， LU Hai ， et al . Flexibility of integrated energy system： basic connotation， mathematical model and research framework ［J］. Automation of Electric Power Systems ， 2022 ， 46 （ 17 ）： 16 - 43 .

DE CORATO A ， SAEDI I ， RIAZ S ， et al . Aggregated flexibility from multiple power-to-gas units in integrated electricity-gas-hydrogen distribution systems ［J］. Electric Power Systems Research ， 2022 ， 212 ： 108409 .

DUAN J D ， JIN Z T . Research on improving flexibility of integrated power and gas energy system considering P2G and demand response ［C］// 2017 IEEE Conference on Energy Internet and Energy System Integration （EI2）， November 26-28 ， 2017 ， Beijing， China ： 1 - 6 .

WANG S Y ， WU W C ， LIN C H ， et al . A dynamic equivalent energy storage model of natural gas networks for joint optimal dispatch of electricity-gas systems ［J］. IEEE Transactions on Sustainable Energy ， 2024 ， 15 （ 1 ）： 621 - 632 .

WANG S ， HUI H X ， ZHAI J Y . Short-term reliability assessment of integrated power-gas systems with hydrogen injections using universal generating function ［J］. IEEE Transactions on Industry Applications ， 2023 ， 59 （ 5 ）： 5760 - 5773 .

GUSAIN D ， CVETKOVIĆ M ， YAĞCI B C ， et al . Importance of model fidelity of power to X devices in energy system analysis ［C］// 2022 IEEE Power & Energy Society Innovative Smart Grid Technologies Conference （ISGT）， April 24-28 ， 2022 ， New Orleans， USA ： 1 - 5 .

HUANG C J ， JIN X ， ZONG Y ， et al . Operational flexibility analysis of alkaline electrolyzers integrated with a temperature-stabilizing control ［J］. Energy Reports ， 2023 ， 9 ： 16 - 20 .

GE P D ， HU Q R ， WU Q W ， et al . Increasing operational flexibility of integrated energy systems by introducing power to hydrogen ［J］. IET Renewable Power Generation ， 2020 ， 14 （ 3 ）： 372 - 380 .

QIU Y ， ZHOU Y ， CHEN S ， et al . Flexibility assessment and aggregation of alkaline electrolyzers considering dynamic process constraints for energy management of renewable power-to-hydrogen systems ［EB/OL］. ［ 2024-05-05 ］. https：//ssrn.com/abstract=4743963 https://ssrn.com/abstract=4743963 .

HE C ， WU L ， LIU T Q ， et al . Robust co-optimization scheduling of electricity and natural gas systems via ADMM ［J］. IEEE Transactions on Sustainable Energy ， 2017 ， 8 （ 2 ）： 658 - 670 .

LIU H Z ， SHEN X W ， GUO Q L ， et al . Application of modified progressive hedging for stochastic unit commitment in electricity-gas coupled systems ［J］. CSEE Journal of Power and Energy Systems ， 2021 ， 7 （ 4 ）： 840 - 849 .

赵曰浩，李知艺，鞠平，等 . 低碳化转型下综合能源电力系统弹性：综述与展望［J］. 电力自动化设备， 2021 ， 41 （ 9 ）： 13 - 23 .

ZHAO Yuehao ， LI Zhiyi ， JU Ping ， et al . Resilience of power system with integrated energy in context of low-carbon energy transition： review and prospects ［J］. Electric Power Automation Equipment ， 2021 ， 41 （ 9 ）： 13 - 23 .

张培杰，陈春宇，任必兴，等 . 极端风暴下的海上风电制氢联合运行系统爬坡控制策略［J］. 电力建设， 2024 ， 45 （ 4 ）： 1 - 12 .

ZHANG Peijie ， CHEN Chunyu ， REN Bixing ， et al . Ramp-control strategy for offshore wind-electrolysis joint system under extreme storm conditions ［J］. Electric Power Construction ， 2024 ， 45 （ 4 ）： 1 - 12 .

吉旭，周步祥，贺革，等 . 大规模可再生能源电解水制氢合成氨关键技术与应用研究进展［J］. 工程科学与技术， 2022 ， 54 （ 5 ）： 1 - 11 .

JI Xu ， ZHOU Buxiang ， HE Ge ， et al . Research review of the key technology and application of large-scale water electrolysis powered by renewable energy to hydrogen and ammonia production ［J］. Advanced Engineering Sciences ， 2022 ， 54 （ 5 ）： 1 - 11 .

王杭州，陈丙珍，何小荣，等 . 化学反应系统的多稳态分析［J］. 化工学报， 2009 ， 60 （ 1 ）： 127 - 133 .

WANG Hangzhou ， CHEN Bingzhen ， HE Xiaorong ， et al . Analysis of steady state multiplicity of chemical reaction systems ［J］. Journal of the Chemical Industry and Engineering Society of China ， 2009 ， 60 （ 1 ）： 127 - 133 .

ZHANG X M ， LI G D ， ZHOU Z T ， et al . How to achieve flexible green ammonia production： insights via three-dimensional computational fluid dynamics simulation ［J/OL］. Industrial & Engineering Chemistry Research ［ 2024-06-12 ］. https：//doi.org/10.1021/acs.iecr.4c01118 https://doi.org/10.1021/acs.iecr.4c01118 .

LIU L Z ， CHEN K F ， XU Y F ， et al . Modular equalization system based on double-layer voltage multipliers for series-connected ultra-capacitors string ［J］. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics ， 2023 ， PP（ 99 ）： 1 - 14 .

LIU L Z ， YAN Z T ， XU B ， et al . A highly scalable integrated voltage equalizer based on parallel-transformers for high-voltage energy storage systems ［J］. IEEE Transactions on Industrial Electronics ， 2024 ， 71 （ 1 ）： 595 - 603 .

XU B ， YAN Z T ， ZHOU W ， et al . A bidirectional integrated equalizer based on the sepic-zeta converter for hybrid energy storage system ［J］. IEEE Transactions on Power Electronics ， 2022 ， 37 （ 10 ）： 12659 - 12668 .

HAN Y ， LI Q ， WANG T H ， et al . Multisource coordination energy management strategy based on SOC consensus for a PEMFC-battery-supercapacitor hybrid tramway ［J］. IEEE Transactions on Vehicular Technology ， 2018 ， 67 （ 1 ）： 296 - 305 .

Australian Energy Market Operator . Voluntary specification for grid-forming inverters ［S］. 2023 .

TAUL M G ， WANG X F ， DAVARI P ， et al . Current limiting control with enhanced dynamics of grid-forming converters during fault conditions ［J］. IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics ， 2020 ， 8 （ 2 ）： 1062 - 1073 .

ZHANG H ， XIANG W ， LIN W ， et al . Grid forming converters in renewable energy sources dominated power grid： control strategy， stability， application， and challenges ［J］. Journal of Modern Power Systems and Clean Energy ， 2021 ， 9 （ 6 ）： 1239 - 1256 .

浏览量

下载量

CSCD

文章被引用时，请邮件提醒。

提交

工具集

关联资源

基于深度强化学习的氢能综合能源系统优化调度方法

新能源电力系统细粒度并行与多速率电磁暂态仿真

考虑极端事件下的高比例可再生能源电力系统韧性增强策略

极高比例可再生能源电力系统的灵活性供需平衡