計(jì)及氫氣天然氣混合運(yùn)輸?shù)臍漶詈暇C合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度

邱 彬，慕會(huì)賓，王 凱，張志超，楊 楨

（1.遼寧工程技術(shù)大學(xué)電氣與控制工程學(xué)院，葫蘆島 125105；2.國網(wǎng)遼寧省電力有限公司葫蘆島供電公司，葫蘆島 125105）

綜合能源系統(tǒng)IES（integrated energy system）將區(qū)域內(nèi)電能、天然氣、熱能等多種能源進(jìn)行合理規(guī)劃整合，滿足區(qū)域電熱氣各類負(fù)荷的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)多種能量協(xié)調(diào)規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和能源互補(bǔ)[1]。氫氣作為清潔能源因其具有無碳排放、熱值高的特點(diǎn)，逐漸被廣泛應(yīng)用于各類能源領(lǐng)域。近些年來，與氫能源相關(guān)的氫氣制成、存儲(chǔ)、運(yùn)輸領(lǐng)域高速發(fā)展，在一定程度上解決了氫能利用過程中存在的問題，使得氫氣供能更為普及。將氫氣作為中間能量存儲(chǔ)媒介，實(shí)現(xiàn)IES中電-氣網(wǎng)絡(luò)的雙向耦合，可以減少IES中由于電力負(fù)荷波動(dòng)產(chǎn)生對(duì)上游電網(wǎng)的影響，并且將氫氣直接注入天然氣管道能夠進(jìn)一步提高能源利用效率，同時(shí)電-氣之間能量形式轉(zhuǎn)換的靈活性增強(qiáng)。

目前，如何將氫能與IES結(jié)合以增大可再生能源消納、提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性成為研究熱點(diǎn)[2]。文獻(xiàn)[3]提出通過IES形成多元消納技術(shù)和多元存儲(chǔ)技術(shù)來增加可再生能源的就地消納，并驗(yàn)證了多元存儲(chǔ)技術(shù)的優(yōu)越性；文獻(xiàn)[4]通過燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組將電熱冷氣等多種能源耦合成多能源系統(tǒng)，利用P2G（power-to-gas）技術(shù)進(jìn)行棄風(fēng)消納，并研究了P2G設(shè)備的啟停控制策略；文獻(xiàn)[5]提出含電轉(zhuǎn)氣的變效率熱電聯(lián)產(chǎn)調(diào)度模型，在P2G技術(shù)的電解水環(huán)節(jié)引入儲(chǔ)氫，并通過氫燃料電池?zé)犭娐?lián)產(chǎn)促進(jìn)氫能高品位的使用；文獻(xiàn)[6]考慮電制氣中電解槽與甲烷化反應(yīng)槽的成本差異和電解水與及甲烷化反應(yīng)的能量轉(zhuǎn)化差異，并提出了反映氫氣注入天然氣網(wǎng)絡(luò)、電制氣投資運(yùn)行過程的P2G最優(yōu)容量規(guī)劃模型，進(jìn)一步提高了能源利用效率。現(xiàn)階段的相關(guān)研究多著眼于IES與氫能的局部耦合上，尚未形成完善的氫儲(chǔ)能系統(tǒng)，由此實(shí)現(xiàn)電-氫-氣之間的靈活經(jīng)濟(jì)調(diào)度。

針對(duì)以上問題，本文提出一種計(jì)及氫氣天然氣混合運(yùn)輸?shù)臍漶詈暇C合能源系統(tǒng)模型。首先，以氫儲(chǔ)能技術(shù)為基礎(chǔ)，構(gòu)建氫氣與電能之間、氫氣與天然氣之間轉(zhuǎn)換的數(shù)學(xué)模型，以日運(yùn)行費(fèi)用最低為目標(biāo)函數(shù)，加入IES中各項(xiàng)機(jī)組運(yùn)行約束，并考慮供熱網(wǎng)絡(luò)傳輸、氣網(wǎng)傳輸相關(guān)動(dòng)態(tài)特性。然后根據(jù)某地區(qū)各負(fù)荷曲線和分時(shí)電價(jià)進(jìn)行案例計(jì)算。最后對(duì)算例結(jié)果進(jìn)行分析對(duì)比，驗(yàn)證本文所提計(jì)及氫氣天然氣混合運(yùn)輸?shù)臍漶詈暇C合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度研究在平抑電負(fù)荷波動(dòng)、消納可再生能源、提高能源利用效率和降低運(yùn)行成本方面具有優(yōu)越性。

1 基于氫能耦合的IES設(shè)計(jì)

1.1 氫儲(chǔ)能系統(tǒng)

氫氣因其密度小、性質(zhì)活潑而難以存儲(chǔ)。液化儲(chǔ)氫、壓縮氫氣儲(chǔ)氫和合金固體儲(chǔ)氫分別由于存儲(chǔ)條件苛刻、存儲(chǔ)上限不高和存儲(chǔ)價(jià)格偏高因素并未能完全解決儲(chǔ)氫問題。物理吸附儲(chǔ)氫和有機(jī)物儲(chǔ)氫的潛力巨大，但目前仍處于研究階段。地下儲(chǔ)氫被認(rèn)為是一種長(zhǎng)期大量?jī)?chǔ)氫的主要方法，法國國家氣體公司和Imperial Chemical Industries公司已經(jīng)分別在Beynes、Teeside地區(qū)進(jìn)行地下氫氣存儲(chǔ)。儲(chǔ)氫技術(shù)的成熟完善為氫氣的高效利用提供了保障，本文將以地下儲(chǔ)氫方式對(duì)氫儲(chǔ)能系統(tǒng)進(jìn)行建模，其中包括氫存儲(chǔ)和釋放過程中的損耗以及儲(chǔ)氫系統(tǒng)隨著時(shí)間增長(zhǎng)而造成的損耗。

1.2 氫能耦合環(huán)節(jié)

P2G技術(shù)是將電能通過電解水產(chǎn)生氫氣后制成甲烷通入天然氣網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)，實(shí)現(xiàn)廉價(jià)盈余的電能到燃?xì)獾霓D(zhuǎn)換。P2G包含電解水和甲烷化反應(yīng)兩個(gè)部分，即

能量轉(zhuǎn)化效率分別能達(dá)到75%～85%和75%～80%[7]。由于氫氣轉(zhuǎn)化為甲烷伴隨著較大能量損失，近年來將氫氣直接注入天然氣管道的研究成為熱點(diǎn)。

氫燃料電池HFC（hydrogen fuel cell）熱效率高，無污染，能將化學(xué)能高效轉(zhuǎn)化為電能。HFC根據(jù)電解質(zhì)分為堿性、固體氧化物和質(zhì)子交換燃料電池等種類，能量轉(zhuǎn)換效率為40%～80%[8]。HFC可以實(shí)現(xiàn)IES氫-電耦合，在用電高峰期補(bǔ)充IES電力供應(yīng)。

工業(yè)上可通過常通過水蒸氣重整反應(yīng)制得氫氣，在大規(guī)模供應(yīng)場(chǎng)合可達(dá)5 000 m3/h的供應(yīng)量。天然氣制氫由天然氣蒸汽轉(zhuǎn)化制轉(zhuǎn)化氣和變壓吸附提純氫氣兩部分組成，壓縮并脫硫后天然氣與水蒸氣混合后，在鎳催化劑作用下于820～950℃將天然氣轉(zhuǎn)化為H2、CO和CO2的轉(zhuǎn)化氣，轉(zhuǎn)化氣通過變壓吸附過程得到高純度的氫氣[9]。重整反應(yīng)可以實(shí)現(xiàn)天然氣到氫氣高效轉(zhuǎn)換，為氫耦合的IES氫能來源提供保證。

1.3 氫氣天然氣混合傳輸模型

P2G技術(shù)的相關(guān)研究普遍將P2G設(shè)備建模視為整體進(jìn)行分析[6]，如果將電解水產(chǎn)生的氫氣直接注入天然氣管道加以利用，可避免制成甲烷而引起額外的能量損耗。但將氫氣注入天然氣管道會(huì)導(dǎo)致不同成分的氣體混合，為確保氫氣天然氣混合輸送的可行性，需要考慮燃?xì)饣Q性和管道輸送工況變化的影響，并且需要計(jì)算混合氣體相關(guān)參數(shù)。

將氫氣加入天然氣中導(dǎo)致燃?xì)獬煞指淖儠r(shí)，用戶的燃?xì)夤r會(huì)產(chǎn)生變化，進(jìn)而影響燃具的性能，甚至無法工作。不同燃?xì)饣旌媳仨毧紤]燃?xì)獾幕Q性，常通過計(jì)算燃?xì)馊A白數(shù)和燃燒勢(shì)來衡量燃?xì)獾幕Q性。根據(jù)文獻(xiàn)[10]參數(shù)計(jì)算得出結(jié)論：若混氫天然氣中氫氣的體積分?jǐn)?shù)小于23%，可保證對(duì)終端用戶等效氣源供給。氫氣與天然氣混合導(dǎo)致燃?xì)飧邿嶂蛋l(fā)生變化，為確保輸氣功率不變，需要微小提高燃?xì)廨斔蛪簭?qiáng)[10]，即

式中：pmix和pgas分別為混合氣體輸送壓強(qiáng)和常規(guī)天然氣輸送壓強(qiáng)，Mpa；ψ為增壓比，其值略大于1。當(dāng)2種以上的氣體混合，需要根據(jù)各種氣體成分計(jì)算出混合氣體相關(guān)參數(shù)。若混合氣體中氫氣的體積分?jǐn)?shù)是φH，則混合氣體相關(guān)參數(shù)計(jì)算公式[11]為

式中：Mmix、MH、MC分別為混合氣體、氫氣、甲烷的摩爾質(zhì)量，g/mol；ρmix、ρH、ρC分別為混合氣體、氫氣、甲烷的密度，kg/m3；Hmix、HH、HC分別為混合氣體、氫氣、甲烷的熱值，kJ/kg；R和Rmix分別為理想氣體常數(shù)和混合氣體常數(shù)。

此外，熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組利用發(fā)電后的廢熱回收實(shí)現(xiàn)滿足部分供熱需求，最高能量利用潛力可達(dá)60%～70%。熱泵機(jī)組將低品位熱能轉(zhuǎn)化為高品位的熱能，能夠?qū)崿F(xiàn)電能到熱能的高效轉(zhuǎn)化，使供熱來源更加靈活。本文將以電力、熱力和燃?xì)馊竽芰烤W(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)模型，結(jié)合氫儲(chǔ)能系統(tǒng)，完善電-熱-氫-氣間耦合形式，從而達(dá)到提高能源利用效率，提高系統(tǒng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的目的。

2 優(yōu)化模型

2.1 優(yōu)化模型架構(gòu)

計(jì)及氫氣天然氣混合運(yùn)輸?shù)臍漶詈螴ES優(yōu)化調(diào)度模型架構(gòu)如圖1所示。系統(tǒng)模型通過從上游電網(wǎng)和天然氣網(wǎng)絡(luò)購買電、氣來承擔(dān)區(qū)域內(nèi)電力負(fù)荷、氣負(fù)荷和熱負(fù)荷供應(yīng)。電力網(wǎng)絡(luò)、風(fēng)電機(jī)組、熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和氫燃料電池滿足系統(tǒng)電力負(fù)荷以及電解水裝置和熱泵供電。熱泵和熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組滿足區(qū)域熱負(fù)荷需求。天然氣網(wǎng)絡(luò)購氣、氫氣混入、氫氣甲烷化共同承擔(dān)系統(tǒng)氣負(fù)荷，并維持甲烷和氫氣日產(chǎn)生量和消耗量平衡。

圖1 優(yōu)化模型Fig.1 Optimization model

2.2 目標(biāo)函數(shù)

2.3 約束條件

2.3.1 耦合環(huán)節(jié)模型

2.3.2 能量平衡約束

2.3.3 網(wǎng)絡(luò)傳輸模型

2.3.4 設(shè)備自身約束

本文優(yōu)化模型求解過程需要首先獲取地區(qū)的電、熱、氣負(fù)荷數(shù)據(jù)曲線，構(gòu)建該地區(qū)的電力網(wǎng)絡(luò)、氣網(wǎng)絡(luò)、供熱網(wǎng)絡(luò)傳輸模型，以及各耦合環(huán)節(jié)模型，綜合考慮IES能量平衡約束和各設(shè)備自身約束，以經(jīng)濟(jì)最優(yōu)為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，最后根據(jù)計(jì)算結(jié)果制定該地區(qū)各設(shè)備出力計(jì)劃。本文通過通用優(yōu)化求解軟件LINGO進(jìn)行算例模型進(jìn)行求解。

3 算例分析

3.1 算例說明

本文基于如圖2所示的簡(jiǎn)化7節(jié)點(diǎn)天然氣網(wǎng)絡(luò)和8節(jié)點(diǎn)供熱網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成的系統(tǒng)模型，選取北方某地區(qū)一日電、熱、氣負(fù)荷量作為算例進(jìn)行測(cè)試計(jì)算。其中文本電力負(fù)荷包含電力傳輸損耗。算例系統(tǒng)參數(shù)以及8節(jié)點(diǎn)供熱網(wǎng)絡(luò)、7節(jié)點(diǎn)天然氣網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)分別如表1～表3所示。

圖2 IES系統(tǒng)模型Fig.2 Model of IES

表1 算例系統(tǒng)參數(shù)Tab.1 System parameters of example

表2 8節(jié)點(diǎn)供熱網(wǎng)絡(luò)參數(shù)[15]Tab.2 Parameters of 8-node heating network[15]

表3 7節(jié)點(diǎn)氣網(wǎng)絡(luò)參數(shù)[16]Tab.3 Parameters of 7-node gas network[16]

圖2供熱網(wǎng)絡(luò)中LH1～LH4為系統(tǒng)熱負(fù)荷，①～⑦為供熱管道，H1～H8為供熱網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，其中H1為供熱網(wǎng)絡(luò)換熱首站，承擔(dān)系統(tǒng)熱量供應(yīng)；燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)中S為上游天然氣源，LG1～LG5為系統(tǒng)氣負(fù)荷，（1）～（6）為燃?xì)鈧鬏敼艿?，G1～G7為燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，NC為壓縮機(jī)組；BUS為電力母線。系統(tǒng)的日電熱氣負(fù)荷曲線如圖3所示，風(fēng)電機(jī)組出力與分時(shí)電價(jià)如圖4所示。

圖3 系統(tǒng)日電熱氣負(fù)荷Fig.3 Daily electrical,heating and natural gas loads of system

圖4 風(fēng)電出力與分時(shí)電價(jià)曲線Fig.4 Curves of wind power output and TOU electricity price

本算例調(diào)度周期為24 h，單位調(diào)度間隔為1 h。為計(jì)算方便，設(shè)同一時(shí)刻LH1～LH4、LG1～LG5的熱、氣負(fù)荷量相等。為驗(yàn)證本文所提優(yōu)化調(diào)度模型的優(yōu)勢(shì)，該算例分析將從平抑電力波動(dòng)和氫消納能力兩方面進(jìn)行算例分析。

3.2 平抑電力波動(dòng)

為研究本文所提優(yōu)化模型的氫耦合傳輸特性，本節(jié)構(gòu)建3組場(chǎng)景進(jìn)行分析，場(chǎng)景設(shè)置如表4所示。

表4 場(chǎng)景設(shè)置Tab.4 Setting of scenarios

3組場(chǎng)景分別在電熱氣負(fù)荷相同、分時(shí)電價(jià)和天然氣價(jià)格相同情況下進(jìn)行算例求解，得到不同場(chǎng)景下系統(tǒng)日購電、購氣和總費(fèi)用如表5所示。可知，場(chǎng)景2較場(chǎng)景1購電費(fèi)用增加6 182元，購氣費(fèi)用減少7 314元，總費(fèi)用減少1 134元；場(chǎng)景3較場(chǎng)景1購電費(fèi)用125 374元，購氣費(fèi)用增加114 541元，總費(fèi)用減少10 833元；場(chǎng)景3總費(fèi)用最低，經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)。

表5 場(chǎng)景1到場(chǎng)景3購電費(fèi)與購氣費(fèi)Tab.5 Electricity and gas purchase fees under Scenarios 1-3元

場(chǎng)景1～場(chǎng)景3的各部分機(jī)組日各小時(shí)出力情況和購電情況分別如圖5～圖7所示。場(chǎng)景1僅設(shè)置傳統(tǒng)的P2G模型，風(fēng)電機(jī)組、熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和電網(wǎng)購電3部分承擔(dān)系統(tǒng)電力負(fù)荷供應(yīng)與電解水的電能消耗，且實(shí)時(shí)保持電功率平衡。在1～7 h時(shí)段，分時(shí)電價(jià)處于較低水平，電力負(fù)荷需求較低，系統(tǒng)電解水裝置運(yùn)行，使得這一時(shí)段電力供應(yīng)需求增大。將剩余的風(fēng)電和部分從電網(wǎng)上游購電電量進(jìn)行電解水反應(yīng)，并將產(chǎn)生的氫氣進(jìn)一步通過甲烷化反應(yīng)槽生成甲烷通入燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)，彌補(bǔ)燃?xì)庑枨?，?shí)現(xiàn)“填谷”作用。通過P2G裝置實(shí)現(xiàn)電-氣-電的轉(zhuǎn)化具有能量存儲(chǔ)的功能，但其必然伴隨著較多能量的消耗，并不如燃料電池的存儲(chǔ)效率。

圖5 場(chǎng)景1電功率出力情況Fig.5 Electric power output under Scenario 1

場(chǎng)景2在場(chǎng)景1的基礎(chǔ)上省去P2G中的甲烷化反應(yīng)裝置，將產(chǎn)生的氫氣直接通入燃?xì)夤艿琅c天然氣混合，避免氫氣生成甲烷產(chǎn)生額外能量消耗，進(jìn)一步提升了可再生資源的能量利用效率。

場(chǎng)景3在實(shí)現(xiàn)氫氣與天然氣直接混合供氣的基礎(chǔ)上設(shè)置完整的P2G裝置、重整反應(yīng)裝置以及HFC。1～8 h時(shí)段系統(tǒng)處于電力負(fù)荷低谷，通過電解水將風(fēng)電和部分低價(jià)電力轉(zhuǎn)化為氫能，混氫裝置將氫氣直接通入天然氣管道來進(jìn)行燃?xì)夤?yīng)。甲烷化反應(yīng)裝置將部分氫氣轉(zhuǎn)化為甲烷，進(jìn)一步提高的燃?xì)夤艿纻鬏數(shù)臍錃饪偭?。在滿足燃?xì)夤?yīng)后，氫儲(chǔ)能裝置將剩余氫氣存儲(chǔ)。11～13 h和19～23 h時(shí)段電力負(fù)荷處于高峰，重整反應(yīng)裝置和HFC將天然氣和存儲(chǔ)的氫氣轉(zhuǎn)化為電能補(bǔ)充該時(shí)段電力供應(yīng)。由此實(shí)現(xiàn)電-氫-氣之間靈活能量轉(zhuǎn)換，達(dá)到平緩IES購電波動(dòng)，減少系統(tǒng)對(duì)上游電網(wǎng)的影響。同時(shí)，氫儲(chǔ)能系統(tǒng)作為中間環(huán)節(jié)起到了能量存儲(chǔ)與緩沖作用，為IES的優(yōu)化調(diào)度提供了更高的靈活性。

不同場(chǎng)景下24 h購電量如圖8所示。方案1和方案3分別對(duì)應(yīng)未加入和加入完整氫儲(chǔ)能系統(tǒng)和相關(guān)耦合設(shè)備的24 h購電量曲線。本文所提優(yōu)化調(diào)度模型將11～13 h和19～23 h的電力負(fù)荷峰值轉(zhuǎn)移至1～7 h，實(shí)現(xiàn)了電力負(fù)荷的削峰填谷，起到了抑制電力負(fù)荷波動(dòng)的作用。

3.3 氫氣消納能力

氫氣混入燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)使能源利用效率大幅提高，可再生能源消納能力增強(qiáng)，但由于氫氣與天然氣混合存在體積分?jǐn)?shù)上限，隨著氫氣混入的同時(shí)，IES從上游天然氣氣源的購氣量下降，導(dǎo)致可消納氫氣的混入量下降。本節(jié)將對(duì)比3種方案從氫氣消納量的角度來驗(yàn)證氫儲(chǔ)能系統(tǒng)在進(jìn)一步提高氫氣消納和能源高效利用方面的優(yōu)越性。

基本參數(shù)設(shè)置同上一節(jié)不變，氣負(fù)荷供應(yīng)量增大，不斷增大風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量百分比，計(jì)算3種方案下的1日內(nèi)系統(tǒng)運(yùn)行總費(fèi)用、上游氣源總購氣量、總混氫量和單位天然氣混氫量。

方案1：僅設(shè)置P2G的電解水裝置和混氫裝置。

方案2：在方案1基礎(chǔ)上加設(shè)甲烷反應(yīng)裝置。

方案3：在方案2的基礎(chǔ)上加設(shè)氫氣儲(chǔ)能系統(tǒng)。

方案1～方案3算例仿真結(jié)果分別如表6～表8和圖9所示。當(dāng)裝機(jī)容量較低時(shí)，風(fēng)電機(jī)組發(fā)電功率可以完全消納，對(duì)IES負(fù)荷波動(dòng)性影響不大。當(dāng)裝機(jī)容量不斷增大，某段時(shí)刻的風(fēng)電出力無法完全消納時(shí)，傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)組會(huì)提高棄風(fēng)率來減小風(fēng)電波動(dòng)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生的影響。3種方案通過加設(shè)電-氣網(wǎng)絡(luò)的耦合過程，均可實(shí)現(xiàn)可再生能源的消納。

表6 方案1的仿真結(jié)果Tab.6 Simulation results under Scheme 1

表7 方案2的仿真結(jié)果Tab.7 Simulation results under Scheme 2

表8 方案3的仿真結(jié)果Tab.8 Simulation results under Scheme 3

圖9 不同風(fēng)電裝機(jī)容量下3種方案購氣量和氫氣混入量Fig.9 Quantities of gas purchase and mixed hydrogen in three schemes under different wind power installed capacities

方案1的氫氣混入量隨著風(fēng)電機(jī)組裝機(jī)容量提升而提升，導(dǎo)致從上游氣源購氣量不斷降低。但受限于氫氣體積占比，這導(dǎo)致燃?xì)夤艿赖臍錃庀{能力降低，單位氣源天然氣消納氫氣量仍處于較低水平。

方案2在方案1的基礎(chǔ)上增設(shè)甲烷化反應(yīng)通道，實(shí)現(xiàn)氫氣直接混入和甲烷化反應(yīng)后通入兩種方式結(jié)合，將部分氫氣進(jìn)行甲烷化反應(yīng)生成甲烷，增大甲烷含量，進(jìn)一步提高燃?xì)夤艿赖臍錃庀{能力。方案3在方案2基礎(chǔ)上增設(shè)氫儲(chǔ)能系統(tǒng)，氫氣生成量較大而燃?xì)夤艿罒o法消納時(shí)將氫氣進(jìn)行存儲(chǔ)，在氣負(fù)荷量增大時(shí)進(jìn)行氫氣的混入，進(jìn)一步提高了燃?xì)夤艿赖臍錃庀{能力，能源利用效率進(jìn)一步提高。

4 結(jié)論

本文提出計(jì)及氫氣天然氣混合運(yùn)輸?shù)臍漶詈暇C合能源系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度，通過氫儲(chǔ)能系統(tǒng)將氫氣作為能源傳遞媒介，實(shí)現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)和燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)雙向可逆能量流動(dòng)，并將氫氣天然氣混合輸運(yùn)技術(shù)應(yīng)用于燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)，結(jié)論如下：

（1）以氫能為耦合雙向連接電力網(wǎng)絡(luò)和燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)，可以實(shí)現(xiàn)電力負(fù)荷的削峰填谷，起到抑制負(fù)荷波動(dòng)的作用，并且具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）氫氣天然氣混合輸送能夠避免生成甲烷額外產(chǎn)生的能量損耗，氫儲(chǔ)能裝置可以實(shí)現(xiàn)氫氣天然氣混合輸送過程中燃?xì)饩W(wǎng)絡(luò)氫消納能力的進(jìn)一步增強(qiáng)，能源利用效率有所提高。

（3）如何考慮動(dòng)態(tài)參數(shù)下的氫氣天然氣混合傳輸模型以及不確定性因素下的實(shí)際動(dòng)態(tài)傳輸過程仍需要進(jìn)一步研究。