1.一种考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，包括：通过双曲型等温欧拉偏微分方程和双曲型水锤偏微分方程分别表征耦合系统管道中气体和液体的慢动态特性，并考虑配电网的交流潮流特性，得到电氢水多能流约束；根据预设有限场景集得到决策独立不确定性场景集；根据加氢需求诱导效应得到决策依赖不确定性集；

以规划成本约束为第一阶段的可行域，以耦合系统运行约束和所述电氢水多能流约束为第二阶段的可行域，构建耦合系统的两阶段决策依赖鲁棒规划模型；

所述第一阶段以最小化规划成本与第一成本之和为目标，对耦合系统的选址和容量进行优化；所述第一成本包括所述决策独立不确定性场景集中各场景下耦合系统的运行成本之和；

所述第二阶段以最小化所述决策独立不确定性场景集中各场景下耦合系统的运行成本为目标，根据所述决策独立不确定性场景集和所述决策依赖不确定性集对所述耦合系统运行约束和所述电氢水多能流约束进行优化；

求解所述两阶段决策依赖鲁棒规划模型，得到耦合系统的选址和容量方案。

2.根据权利要求1所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述耦合系统运行约束包括：根据耦合系统中各设备的运行特性进行建模，得到用于描述耦合系统内能量传递与平衡关系的所述耦合系统运行约束，包括：描述固体氧化物燃料电池和加氢站运行特性的约束：；

；

表征制氢过程中的水消耗的约束：

；

保证注入掺氢天然气网络的混合气体能量守恒的约束：；

保证每个电氢水耦合系统内部的功率平衡的约束：；

电解槽、储氢罐、固体氧化物燃料电池、甲烷转换器和加氢站的容量限制约束：；

；

其中，表示站点， ， 为电氢水耦合系统的候选站点集合；表示时间， ，为离散运行周期集合， 为预设的有限时间范围； 和 分别表示站点处在时间 电解槽的输入功率和固体氧化物燃料电池的输出功率； 和 分别表示站点在时间 从配电网买入和售出的电能； 和 分别表示站点 处在时间 固体氧化物燃料电池和加氢站消耗的氢气量； 和 分别表示站点 处在时间 混合装置的天然气流量和氢气流量； 和 分别表示站点 处在时间 电氢水耦合系统注入至掺氢天然气管网中的掺氢混合天然气的流量和燃料电池购入的天然气流量； 表示 节点在时间 的水流量； 表示节点 处在时间 进行甲烷转换器产生的天然气流量； 和 分别表示甲烷转换器和压缩机的能耗； 、 和 分别表示氢气、天然气和掺氢天然气的低热值；

、 、 和 分别表示燃料电池转化氢气效率、转化混合气体效率、水耗效率和电解槽效率； 表示节点 处建设设备 的安装容量，其中 为电氢水耦合系统中的设备集合，elz、ht、mr、fc和hrs分别表示电解槽、储氢罐、甲烷转换器、固体氧化物燃料电池和加氢站； 表示节点 处在时间 加氢站的加氢需求量； 表示站点处在时间 储氢罐内部储存氢气量； 表示节点 处在时间 未满足的加氢需求的氢气量。

3.根据权利要求2所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述通过双曲型等温欧拉偏微分方程和双曲型水锤偏微分方程分别表征耦合系统管道中气体和液体的慢动态特性包括：通过双曲型等温欧拉偏微分方程表征耦合系统管道中气体的动态特性，包括：每条管道 中的可压缩气体流动由简化的一维等温欧拉方程描述，构成双曲型等温欧拉偏微分方程：；

；

其中， 表示掺氢天然气管道集合； 表示管道的横截面积； 和 分别表示管道中的气流量和压力； 和 分别取决于时间 和空间坐标 ，其中 表示管道长度；表示压力波速；表示达西‑魏斯巴赫摩擦系数； 表示管道内径；在天然气管道流动建模基准假设下，参数 、 、 和 为常数；

在每个节点 处的气体流量平衡包括：

；

其中， 表示天然气负荷节点的集合； 表示天然气管道中配备遥控开关的管道集合； 表示节点 与节点 之间的管道； 表示节点 与节点 之间的管道； 表示 时间沿管道 在管道出口处的气流量； 表示 时间沿管道 在管道起点处的气流量； 表示节点 处在时间 的天然气负荷； 表示节点 处在时间 的天然气削减量。

4.根据权利要求3所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述通过双曲型等温欧拉偏微分方程和双曲型水锤偏微分方程分别表征耦合系统管道中气体和液体的慢动态特性还包括：通过双曲型水锤偏微分方程表征耦合系统管道中液体的动态特性，包括：每条水管 中的水流动态由双曲型水锤偏微分方程描述：；

；

其中， 表示配水管道集合；状态变量 和 分别表示管道 中的压力水头和水流量， 和 均为时空耦合变量，分别取决于时间 和空间坐标 ；为重力加速度；

在每个节点 处的液体流量平衡包括：

；

其中， 表示水负荷节点的集合； 表示配水管道中配备遥控开关的线路集合；

表示 时间沿管道 在管道出口处的水流量； 表示 时间沿管道 在管道起点处的水流量； 表示节点 处在时间 的水负荷； 表示节点 处在时间 的水负荷削减量。

5.根据权利要求4所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述考虑配电网的交流潮流特性包括：通过线性化支路潮流模型表征耦合系统中辐射状配电网的交流潮流特性，包括：确保闭合线路 的母线间存在父子层级关系的约束：；

建立线路投切状态与故障停运的逻辑关联规则的约束：；

；

强制执行每个母线的有功功率平衡的约束：

；

燃气轮机的运行特性约束：

；

；

限定可再生能源弃电量和负荷削减量上限的约束：；

；

其中， 为二元变量，若线路 闭合，则等于1，否则为0； 为二元变量，若节点是节点 的父节点，则等于1，否则为0； 为二元变量，若节点 是节点 的父节点，则等于

1，否则为0； 为二元变量，若线路 损坏，则等于0，否则为1； 表示配电网线路集合；

表示配备遥控开关的配电网线路集合； 为线路 的初始状态； 表示为线路上的有功潮流； 为节点 在时间 从变电站输入的有功功率；令 表示配电网中水泵的集合，则 表示配电网中与节点 相连的水泵 的索引， 表示配电网中与节点连接的候选站点 的索引； 表示连接到节点 处在时间 配电网售出的电能； 为节点 处在时间 燃气轮机的有功功率输出； 和 分别为节点 处在时间 可再生能源发电的有功功率和其削减量； 为在时间 线路 上的有功潮流； 为连接到节点 处在时间 水泵的有功功率消耗； 为节点 处在时间 的有功负荷； 表示节点 处在时间的电力负荷削减量； 表示连接到节点 处在时间 配电网买入的电能； 表示配电网节点集合； 表示节点 处燃气机的效率。

6.根据权利要求5所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述根据加氢需求诱导效应得到决策依赖不确定性集包括：定义决策依赖不确定性向量为 ，由决策依赖不确定性向量为u构成所述决策依赖不确定性集 ， 包括：

；

确保基本需求仅在安装电氢水耦合系统时非零且有界的约束：；

将诱导需求与电氢水耦合系统中已安装的加氢站容量相关联的约束：；

系统级偏差预算及时间段总需求上下限约束：；

；

；

其中，x表示第一阶段输出的规划决策变量，x包括电氢水耦合系统的位置 与耦合系统中各设备的容量 ； 为二元变量，表示是否在节点 部署电氢水耦合系统，部署为1，否则为0； 表示加氢需求； 和 分别表示加氢需求的基本需求和诱导需求； 和分别表示加氢需求的基本需求上下限； 和 表示诱导系数； 表示加氢站容量；

表示标称诱导需求的偏差；为比例系数； 和 表示在时间 的总加氢需求的下界和上界； 和 表示缩放参数。

7.根据权利要求6所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述规划成本约束包括：电氢水耦合系统的总数约束：

；

电氢水耦合系统中设备的容量约束：

；

其中， 表示电氢水耦合系统的最大可建设数目； 表示节点 的电氢水耦合系统中各设备容量上限。

8.根据权利要求7所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，所述两阶段决策依赖鲁棒规划模型包括：令 表示所述决策独立不确定性场景集， 表示场景索引，每个场景 对应概率为 ；

所述两阶段决策依赖鲁棒规划模型包括目标函数：；

其中，x表示第一阶段输出的规划决策变量，x包括电氢水耦合系统的位置 与耦合系统中各设备的容量 ； 表示所述第一阶段的可行域； 表示规划成本； 表示运行成本； 表示场景 下的决策依赖不确定性向量； 表示场景 下的决策依赖不确定性集；

表示场景 下的第二阶段运行决策变量； 表示场景 下的第二阶段可行域，第二阶段可行域根据第一阶段输出的规划决策变量x和场景 下的决策依赖不确定性向量 实时更新；

其中，所述第二阶段运行决策变量包括第二阶段可行域中的预设参数集合；所预设参数集合包括 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、、 、 、 、 和 ；

所述规划成本 包括：

；

所述运行成本 包括：

；

其中， 表示电氢水耦合系统部署的单位规划成本； 表示耦合系统内各设备的单位规划成本； 、 和 表示电力、天然气和水负荷削减的单位惩罚成本； 表示未满足加氢需求的单位惩罚成本； 表示节点 在时间 处的电力负荷削减量； 和 分别表示节点处在时间 的天然气和水负荷削减量； 表示节点 处在时间 未满足的加氢需求的氢气流量。

9.根据权利要求8所述的考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划方法，其特征在于，求解所述两阶段决策依赖鲁棒规划模型包括：通过Preissman四点隐式有限差分格式对所述双曲型等温欧拉偏微分方程和所述双曲型水锤偏微分方程进行时空离散化处理：将每条管道的连续时空域划分为由空间步长和时间步长间隔的离散网格；将所述双曲型等温欧拉偏微分方程进行离散化，得到第一方程组：；

；

；

；

将所述双曲型水锤偏微分方程进行离散化，得到第二方程组：；

；

；

其中， 、 、 、 、 、 和 为辅助变量； 表示空间步长， 表示时间步长； 和 表示管道 在 时间步、 空间网格节点处的压力和压力水头；

和 表示管道 在 时间步、空间网格节点处的压力和压力水头； 和表示管道 在 时间步、 空间网格节点处的压力和压力水头； 和 表示管道在 时间步、空间网格节点处的压力和压力水头； 和 表示管道 在时间步、 空间网格节点处的气流量和水流量； 和 表示管道 在 时间步、空间网格节点处的气流量和水流量； 和 表示管道 在 时间步、 空间网格节点处的气流量和水流量； 和 表示管道 在 时间步、空间网格节点处的气流量和水流量；

通过分段线性近似法与分段McCormick包络法对辅助变量 和 进行线性化处理；

令 和 分别表示数值离散化和分段线性松弛后的第二阶段的运行决策变量和可行域；则所述目标函数重构为混合整数线性规划问题，紧凑形式包括：；

；

；

；

其中， 和 分别表示数值离散化和分段线性松弛后的第二阶段的运行决策变量和可行域； 和 为系数向量； 和 表示系数矩阵； 和 为二进制变量维度； 、 和 为连续变量维度； 表示正实数集合；

通过参数化列与约束生成算法对模型进行求解，即得到耦合系统的选址和容量方案。

10.一种考虑多能流动态特性的电氢水耦合系统规划装置，用于权利要求1至9任一项所述的方法，其特征在于，所述装置包括第一模块、第二模块、第三模块和第四模块；

所述第一模块用于通过双曲型等温欧拉偏微分方程和双曲型水锤偏微分方程分别表征耦合系统管道中气体和液体的慢动态特性，并考虑配电网的交流潮流特性，得到电氢水多能流约束；

所述第二模块用于根据预设有限场景集得到决策独立不确定性场景集；根据加氢需求诱导效应得到决策依赖不确定性集；

所述第三模块用于以规划成本约束为第一阶段的可行域，以耦合系统运行约束和所述电氢水多能流约束为第二阶段的可行域，构建耦合系统的两阶段决策依赖鲁棒规划模型；

所述第一阶段以最小化规划成本与第一成本之和为目标，对耦合系统的选址和容量进行优化；所述第一成本包括所述决策独立不确定性场景集中各场景下耦合系统的运行成本之和；

所述第二阶段以最小化所述决策独立不确定性场景集中各场景下耦合系统的运行成本为目标，根据所述决策独立不确定性场景集和所述决策依赖不确定性集对所述耦合系统运行约束和所述电氢水多能流约束进行优化；

所述第四模块用于求解所述两阶段决策依赖鲁棒规划模型，得到耦合系统的选址和容量方案。