三联供与冰蓄冷耦合的复合系统优化设计

本文建立了一个冷热电三联供与冰蓄冷耦合的复合系统优化数学模型,以年总运行成本最小为目标函数,综合考虑了经济性、环保性、节能性评价指标对系统的影响。最后以上海某综合型超高层建筑为研究对象,利用LINGO软件进行多目标优化计算,提出了三联供耦合冰蓄冷系统的设备优化容量以及全年运行策略优化方案,并分析了电、气价格及二氧化碳排放税对系统的影响。     

区域冷热电联供系统优化设计分析

研究了以燃气内燃机、燃气锅炉、换热器、吸收式制冷机和压缩式制冷机为主要设备的冷热电联供系统。以满足年度费用最低为优化目标,建立了联供系统的经济优化模型,并以建筑物全年冷、热、电负荷需求作为计算基础,得出了系统优化配置和运行策略。     

冷热电三联供系统关键设备与配置方案优化

介绍天然气冷热电三联供系统(以下简称联供系统)关键设备。以某办公建筑为研究对象,分析建筑冬季、夏季典型日逐时冷热电负荷。以联供系统寿命周期成本最小作为目标,建立联供系统优化模型,对方案1(燃气轮机发电机组+烟气型溴化锂吸收式热泵机组+燃气锅炉+电制冷机组)、方案2(燃气内燃机发电机组+烟气型溴化锂吸收式热泵机组+燃气锅炉+电制冷机组)两种联供系统的设备规格和运行策略进行优化。方案1的寿命周期成本最小。     

不同天然气价格下建筑冷热电三联供系统的经济性分析

近期,中国政府颁布一系列政策支持鼓励建筑冷热电三联供系统(BCCHP)推广,要求在制定分布式能源气价时,应体现天然气分布式能源削峰填谷的特点,给予价格折让.目前,中央和地方尚未出台针对建筑冷热电三联供系统的天然气的统一价格.以系统年总费用为目标函数,构建了建筑冷热电三联供系统的经济优化模型,通过LINGO软件对模型求解,获得最合理的系统配置.以上海某超高层商业建筑为研究对象,采用开发的优化模型,分别获得不同天然气价格条件下三联供系统的优化配置和经济参数,探讨天然气价格变化对建筑冷热电三联供系统的设备容量配置、年综合能源利用率及经济性影响,提出合理的适合天然气分布式能源系统的天然气价格.     

天然气冷热电三联供系统设备容量优化

以某办公建筑天然气冷热电三联供系统(以下简称联供系统)为研究对象,分析建筑供冷期、供暖期典型日逐时冷热电负荷。以联供系统净年值最大作为目标,建立联供系统设备优化模型,对分别配置两种额定发电功率燃气内燃机发电机组的联供系统进行经济性比选,确定设备的最优容量。     

燃气轮机冷热电联供系统优化与节能经济性研究

以满足冷、热、电负荷需求时能源运行成本最低为优化目标,建立了联供系统经济最优化模型。结合实际应用场合负荷需求验证了联供系统的节能性和经济性。指出联供系统最优化运行模式与电气价格比有关,当电气价格比较低时,分供系统运行更经济。分析了各性能参数对系统经济性的影响,结果表明燃气轮机发电效率、吸收式制冷机的制冷系数及烟气余热回收效率对联供系统的经济性影响较大。     

复合供能系统优化配置和运行策略研究

针对由微小型燃气轮机分布式供能系统和地下水地源热泵组成的复合供能系统,以北京市某典型医院为应用对象,分别以年总费用和天然气年节能率为优化目标,对系统在经济最优、以热定电和节能最优3种运行策略下的优化配置和运行规律进行了研究。结果表明,与电制冷机+燃气锅炉+市电的常规分供方案和地下水地源热泵+市电方案相比,复合供能系统具有经济、节能与电力调峰性能明显等综合优势;与联合循环+燃气锅炉+电制冷机模式相比,复合供能系统在传统的经济最优和以热定电运行策略下并不节能,但在节能最优运行策略下可实现节能。     

燃气冷热电联供系统优化研究

结合北京某办公建筑燃气冷热电联供系统,采用eQUEST软件计算了建筑全年动态冷热电负荷.以寿命周期成本最小为目标,建立了优化模型,对优化后的运行策略进行了探讨.分析了市网平均电价、燃气价格、冷热价格对联供系统投资回收期的影响.     

中新天津生态城动漫园冷热电联供系统优化

结合中新天津生态城动漫园的燃气冷热电联供系统,采用Energyplus模拟计算了建筑全年冷热电负荷,以寿命周期成本(LCC)最小为目标函数建立优化模型,对联供系统设备配置方案和运行策略进行了探讨.根据优化模型确定的燃气冷热电联产方案具有更好的节能性、经济性.     

不同运行模式下燃气轮机冷热电三联供系统仿真研究

首先结合建筑负荷和设备性能特性确定了天然气冷热电三联供系统设备组成,然后借助TRNSYS软件对以燃气轮机为动力的天然气冷热电三联供系统进行了建模及仿真,同时对"以热定电"和"以电定热"2种运行模式进行了设备容量计算、动态供能仿真和结果分析.研究发现:在满足区域冷热电负荷的条件下,"以电定热"运行模式下系统一次能源利用率...     

负荷不确定性对三联供系统配置和经济性的影响

利用围绕代表日负荷的概率分布来描述所有负荷的不确定性,以年总费用期望值为目标函数,建立了三联供系统的优化模型.根据一实例,系统地研究了负荷不确定性对三联供系统配置和经济性的影响.结果表明,负荷不确定性对三联供系统核心设备的配置影响不大,对辅助设备影响较大;随不确定性的增大,三联供系统初投资和运行费用都有所增加,系统经济优势有所下降.     

热电冷联产系统节能性的(火用)分析

利用分析的方法,定义了等效发电效率,对常用热电冷联产系统形式的节能性进行了分析。认为相对于全国平均供电煤耗而言,热电冷联产系统的节能是有条件的,应选取合理的方式,优化设计和运行方案;相对于当前有些热电厂夏季负荷不足的情况,热电冷联产是节能的,在不同的情况下节能率在7.8%~39%之间。建议利用现有的热电联产条件,发展热电冷联产系统,提高现有热电厂的设备利用率和运行经济性。     

Analysis and optimization of CCHP systems based on energy, economical, and environmental considerations

Analysis of combined cooling, heating, and power (CCHP) systems is frequently based on reduction of operating cost without measuring the actual energy use and emissions reduction. CCHP systems can be optimized based on different optimization criterion such as: energy savings, operation cost reduction or minimum environmental impact. In this study, CCHP systems operated following the electric load (FEL) and the thermal load (FTL) strategies are evaluated and optimized based on: primary energy consumption (PEC), operation cost, and carbon dioxide emissions (CDE). This study also includes the analysis and evaluation of an optimized operational strategy in which a CCHP system follows a hybrid electric-thermal load (HETS) during its operation. Results show that CCHP systems operating using any of the optimization criteria have better performance than CCHP systems operating without any optimization criteria. For the evaluated city, the optimum PEC and cost reduction are 7.5% and 4.4%, respectively, for CCHP-FTL, while the optimum CDE reduction is 14.8% for CCHP-FEL. Results also show that the HETS is a good alternative for CCHP systems operation since it gives good reduction of PEC, cost, and CDE. This optimized operation strategy provides a good balance among all the variables considered in this paper.     

北京南站冷热电三联供系统探讨

介绍了北京南站冷热电三联供系统设计,包括方案选择、负荷计算、系统配置、运行策略、节能分析等。认为使用燃气内燃机比燃气轮机更具优势,建议在电力并网前提下采用以电定热原则确定系统设备容量配置。     

典型办公楼负荷预测

对于冷热电三联供系统而言,为了使系统更好的发挥出优势,就要使系统和建筑的负荷较好的匹配,那么得到逐时的冷热电负荷数据就变得至关重要.参照日本三联供手册的方法,根据我国国情,以北京典型办公楼为例,采用模拟结合经验值的方法,得到适合中国办公楼的逐时负荷系数,以便为办公楼类建筑配置系统时提供参考依据.     

冷热电联供系统成本分摊法研究

根据以微型燃气轮机为动力源的冷热电联供系统的工作流程,建立了其热力学模型.通过对其能量利用过程的分析,引入可用(火用)和折合炯的概念.在综合考虑冷热电联供系统中制冷量和供热量占系统总可用能比例的基础上,建立了以折合(火用)概念为基础的冷热电分摊模型.该模型克服了现有其他方法存在的缺陷,较其他方法更合理、实用.     

冷热电联供系统能耗与CO2排放特性分析

建立了微型燃气轮机冷热电联供系统数学优化模型。基于上海某办公楼典型日负荷结构,以总运行费用最低为优化目标,采用模式搜索法对数学优化模型进行求解计算,分析了微型燃气轮机发电效率及空燃比对联供系统能耗与CO2排放特性的影响。研究结果表明微型燃气轮机发电效率及空燃比对联供系统能耗与CO2排放的影响趋势是一致的,可以通过调节微型燃气轮机发电效率及空燃比来充分发挥联供系统节能性和环保性的优势。     

Evaluation of a turbine driven CCHP system for large office buildings under different operating strategies

Combined cooling, heating, and power (CCHP) systems use waste heat from on-site electricity generation to meet the thermal demand of the facility. This paper models a CCHP system for a large office building and examines its primary energy consumption (PEC), operational costs, and carbon dioxide emissions (CDE) with respect to a reference building using conventional technologies. The prime mover used in this investigation is a load share turbine, and the CCHP system is evaluated under three different operation strategies: following the electric demand of the facility, following the thermal demand of the facility, and following a seasonal strategy. For the various strategies, the percentages of total carbon dioxide emissions by source are presented. This paper explores the use of carbon credits to show how the reduction in carbon dioxide emissions that is possible from the CCHP system could translate into economic benefits. In addition, the capital costs available for the CCHP system are determined using the simple payback period. Results indicate that for the evaluated office building located in Chicago the CCHP operation reduces the operational cost, PEC, and CDE from the reference building by an average of 2.6%, 12.1%, and 40.6%, respectively, for all the different operational strategies.     

杭州市推广天然气热电冷联供系统的可行性

分析了杭州市推广天然气热电冷联供系统的气源条件及市场需求,探讨了4种天然气热电冷联供系统的流程。结合工程实例,对天然气热电冷联供的经济性进行了分析。