考虑冷热电三联供系统耦合特性的区域综合能源系统运行优化

为了加快实现双碳目标,提高能源利用效率、减少碳排放量,通过选取关键供能设备冷热电三联供系统(combined cooling heating and power system,CCHP)构建了综合能源系统模型,并利用改进的二代非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ,NSGA-Ⅱ)研究了引入该设备后园区整体运行方式和运作效率的改变。结果表明:CCHP设备可通过其强耦合特性实现供能侧设备的多能互补和能量梯级利用;可见通过引入CCHP过后,可大大提高综合能源系统的运行效率,在减少运行成本的同时相对控制碳排放量的释放,提高系统总体效益。

考虑[火用]损失的三联供系统容量配置与运行模式研究

节能减排一直是世界各国持续关注的热点问题,综合能源三联供系统因其具有更高的一次能源利用率而被广泛应用。针对综合能源三联供系统的容量配置和运行模式规划问题,提出考虑[火用]损失的综合性能指标作为优化的目标函数,从高效、低碳、经济三个方面进行综合优化。以燃气轮机的容量和运行模式为设计变量,建立综合能源三联供系统容量配置与运行模式研究模型。将此方法应用到某宾馆建筑的联供系统进行分析,研究结果为:燃气轮机的最佳容量为200 kW,热电结合是最优的运行模式。在该模式下综合能源三联供系统较传统供能系统[火用]损失率降低3.5%,年综合碳排量减少593.7 t,年经济成本节约29.8万元。该方法能够全面、客观地分析某容量、某种运行模式下的系统性能,为解决联供系统的运行规划问题提供参考。

天然气冷热电三联供系统中能源梯级综合利用分析

天然气冷热电三联供技术具有高能效、高安全性、高经济效益、清洁环保和削峰填谷等优点。而目前,由于三联供技术在国内尚有一些法律法规、行业标准和规范等方面的限制,使得天然气资源难以得到有效的保护。因此,要推进三联供技术的发展,进一步提高一次能源利用效率,减少环境污染,就需要进一步加强生态文明建设,不断完善现有的法律、法规,并吸收国外的先进经验,使相关政策得以实施。该文主要探讨天然气冷热电三联供系统中能源梯级综合利用的现状,分析存在的问题并相应地提出优化建议。

燃气机热泵的热电冷三联供系统分析

提出了一个燃气机热泵的热电冷三联供系统，并介绍其组成．为分析燃用不同气体燃料的系统热力学完善程度，提出了标准气耗的概念．对热电冷三联供系统的分析结果表明，该系统的一次能源利用率可达１．４９，比热电冷分供高一倍，标准气耗则降低一半左右．

冷热电三联供系统特性分析与设计忧化研究

冷热电联供系统（CCHP）是一种建立在能的梯级利用概念基础上,将制冷、供热及发电过程有机结合在一起的总能系统。为深入揭示三联供系统高效原因,本文将典型三联供系统与传统分供系统进行了比较,结果表明:与传统分供系统相比,联供系统能耗相对减少42％。通过对两种三联供方案的系统（火用）分析比较,揭示了冷热电联供系统能量转换的特点及基本规律,及合理评价三联供系统的评价准则。

冷热电三联供供能系统的清洁发展机制项目分析

为研究清洁发展机制(C lean DevelopmentMechanism,CDM)在我国的应用,针对某大学校区建设燃气轮机三联供供能系统(Combined Cooling-Heating-Power system,CCHP)存在的政策、技术、资金障碍问题,进行CDM项目分析.结果表明,每年可实现CO2减排量为25 694.8 t,每年的收益折合人民币为1 522 416.90元,项目所承担的风险可以由CDM收益补偿,发达国家的先进技术能克服项目安装、运行、管理中的技术难题.

重庆某冷热电三联供与江水源热泵复合系统运行分析

结合实测调研与第三方检测数据,对重庆某冷热电三联供复合供能系统的实际运行性能进行了综合分析。实测结果表明:该三联供系统的发电效率为35%,余热回收效率为52.7%,一次能源综合利用率为82.3%;江水源热泵系统制冷工况在55.6%的负荷率下运行,制热工况在89.3%的负荷率下运行,制冷能效比为3.85,制热能效比为3.97。相对于实际运行策略,系统在设计策略下运行可节能39.9%。

分布式冷热电三联供系统的单耗分析模型研究

基于"单耗分析"理论,建立了针对燃料为天然气的分布式冷、热、电三联产系统的常见运行模式下的多热源、多冷源的燃料单耗模型和成本单耗模型.利用该模型进行了案例计算,结果清楚地表明了系统各个环节燃料附加单耗的分布.通过对计算结果的分析,得出了一些有益的结论。

微燃机天然气冷热电三联供系统热力学分析

天然气冷热电三联供技术(Combined Cooling Heating Power,CCHP)是指用天然气驱动发电机发电,回收余热用于冬季供热、夏季供冷的综合能量系统。同济大学与意大利国土资源部合作,搭建了微型燃气轮机现场实验机组,展开面向用户的微燃机CCHP系统应用与优化研究。为此,采用能量平衡、火用平衡等热力学分析方法,对CCHP系统进行了分析,得到了能流、火用流平衡情况。与常规能源系统(火用效率27%～28%)进行了对比,微燃机CCHP系统(火用效率33%～39.6%)不仅在能源利用的经济性方面更为合理,一次能源利用率也高于常规系统。在选择余热制冷设备时,要注意微燃机烟气量较大而温度水平偏低的特点,有针对性地进行合理设计。

冷热电三联供系统配置与运行策略的优化

对一个冷热电三联供系统的配置与运行策略进行了分析。该系统由燃气内燃机、吸附制冷机和电热泵组成。根据设备容量、数量、性能和分时段能源价格等,在满足应用场合冷热电负荷需求条件下,运用混合整型(0-1)多级目标规划方法,建立了联供系统的优化模型,得到了系统的最优配置和运行策略。该模型三级目标函数包括运行费用最低、各主要设备配置数量最少和实际运行负荷率最大化。应用该模型对一实例进行的分析取得了较好的经济效果。

燃气内燃机和吸附制冷机组成的冷热电三联供系统

对一种微型楼宇冷热电三联供系统进行了技术经济分析.该系统由小型燃气发动机和热水驱动的吸附制冷机组成.为了提高系统的热电输出比,系统设置了一电热泵.分析了该系统在不同负荷率(PLR)下的一次能源利用效率(PER),确定了高效运行的参数范围;比较分析了该系统在不同热电输出比、热水输出比条件下的节能性;并通过一实例对系统的经济性进行了分析.研究表明,该系统具有宽广的热电输出比、较高的总能利用率和经济可行性,适合小型商业场所和家庭使用.

冷热电三联供系统在北京南站的应用

通过北京南站冷热电三联供系统设计实践,对系统优化配置、运行策略等方面给出了研究成果,并对系统的节能性、环保性和经济性进行探讨。提出使用燃气内燃机更具优势以及在电力并网前提下采用"以电定热"为原则来确定系统设备容量配置的观点,力争使北京南站能源供应系统在拥有良好的经济效益、社会效益的同时,能源利用完善程度达到国际领先水平。

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。

燃气机热泵冷热电三联供系统热经济学分析

采用热经济学分析法对一台燃气机热泵冷热电三联供系统进行分析,对不同转速,蒸发温度,冷凝温度和天然气价格4项影响因素条件下,子系统成本差、经济因子和总系统的经济系数的计算分析,指出了燃气机热泵冷热电三联供系统需要改进之处,针对燃气机热泵冷热电三联供系统的设计需要注意传动比的合理设置问题,并且得出了燃气机热泵冷热电三联供系统在中国具有广阔的应用空间的结论。

冷热电三联供燃气机热泵系统的[火用]损功率分析

从能量品位梯级利用的角度针对冷热电三联供燃气机热泵系统进行分析,提出了系统的火用损功率这一定义,并且分析了冷热电三联供燃气机热泵系统在不同冷凝温度,蒸发温度以及不同压缩机转速时系统的火用损功率,由此得出了对冷热电三联供燃气机热泵系统设计有一定指导意义的结论:从能量品质的角度出发应该尽量选取热效率比较高的发动机;减少发电机的发电量,可以考虑直接用发动机带动水泵的方式;根据南北方地域的不同要综合考虑冷凝温度和蒸发温度对系统的影响;选用换热效果比较好的换热器,即尽可能地将有冷量火用及热量火用产生和利用换热器的火用损功率降至最低;不应当将发动机的转速定的过高,应该选择发动机的经济运转速度为好,高转速的燃气机热泵是不经济的。

燃气冷热电三联供制冷系统节能分析

冷热电三联供是实现能源梯级利用的高效能源利用形式,也是提高能源综合效率的有效途径。文章以小型燃气轮机作为动力设备组成的系统为例,通过计算比较吸收式制冷和电压缩式制冷系统的一次能耗,对不同情况下制冷系统的节能效果进行了研究和分析。结果表明:当发电效率为40%时,节能效果有所降低,最小只有0.6%;当发电效率为55%,多数机组已不能满足节能性要求。

三联供系统中逐时冷热电负荷的模拟计算

在进行冷热电三联供系统设计时,冷热负荷与电负荷的逐时对应关系直接影响到三联供系统的配置与运行,逐时负荷的准确计算是三联供系统优化配置与运行分析的基础。本文基于对建筑冷热电负荷调查研究的基础上,采用日本三联供设计手册中的相关数据,利用"逐时能源负荷分摊比例"的方法,以宾馆建筑为例,模拟计算了该宾馆的全年逐时冷热电负荷,为三联供系统的优化设计与系统配置奠定了一定的基础。

基于用户需求不确定性的冷热电三联供系统运行经济性及灵敏度分析

冷热电三联供系统可以同时提供冷、热、电能源,具有很好的经济性和环保性。为了提高系统运行的经济性,研究了系统在有无蓄能装置的情况下,满足四季不同能源需求的最经济的运行模式。此外,在考虑用户用能需求不确定性及电价波动的情况下,对冷热电三联供系统运行过程中的电价及运行小时数进行灵敏度分析,得到系统经济运行的区间。通过定量化的运算,得到在实际运行中,根据电价或用户具体的能源需求情况选择合适的系统。通过对三联供系统进行经济性评价和灵敏度分析,得出带蓄能装置的系统,不仅能够满足用户全年不同时段的用能需求,而且经济性最佳。

冷热电三联供系统研究(1):分布式能源还是冷热电三联供

分布式能源系统和冷热电三联供系统在我国还有很多课题需要深入研究,相关法规、标准和规范还有待建立,工程实践经验和教训有待分析和总结。指出分布式能源系统和冷热电三联供系统并非是同一种系统不同的称谓,给出了两种系统的术语、定义、界定,介绍了国内外相关标准,讨论了有关问题。