低碳环境下综合能源能效系统的应用——评《中国分布式能源系统综合效益分析方法及案例研究》

低碳发展是当今社会发展的重要主题,为提升能源利用率,人们会对区域内的煤炭、电能、热能、天然气等能源加以整合利用,构建综合能源系统来实现对其协调规划与管理,促进能源利用的可持续发展。本文参考由欧训民、刘汉思、袁杰辉编写,经济管理出版社出版的《中国分布式能源系统综合效益分析方法及案例研究》一书,介绍了诸如四川A市天然气冷热电联供项目和内蒙古B市生物质天然气项目等中国分布式能源项目,并对其进行能源消耗、温室气体排放和技术、经济性方面综合效益的分析,为我国构建低碳环境下的综合能源系统并提升其能效提供参考。

四川地区建立燃气分布式能源系统的可行性分析

能源、环境问题已经成为制约我国经济可持续发展的一个重要瓶颈。调整能源结构,提高能源利用率,改善能源产业的安全性,解决环境污染问题已经成为我国能源战略的重点。而分布式能源系统正是集节能、经济、环保、供能可靠性于一身的新的能源供应方式,本文对燃气分布式能源系统进行了详细分析。

考虑不确定性的配电网-多综合能源系统分布式协同规划

综合能源系统的多点并网加剧了配电网规划的“维数灾害”,提出兼顾多主体利益均衡性和分析计算高效性的配电网-多综合能源系统的分布式协同规划方法。以区间数刻画系统内的源-荷不确定性,构建计及多利益主体的配电网-多综合能源系统分布式协同规划框架;考虑多源联供的低碳清洁性、综合能源系统对配电网的支撑性和多能互补性,建立考虑奖惩碳交易机制的配电网-多综合能源系统双层规划模型;采用基于最大变差分析的目标级联分析法求解含有区间不确定性和多主体耦合性的规划模型。仿真结果表明,所提方法有效降低了配电网耦合综合能源系统的复杂度,提升了系统内各利益主体的均衡性。

天然气分布式能源系统在某新建广场应用的可行性研究

该新建广场拟采用天然气分布式能源系统。通过对广场的实际调研和计算模拟,对该广场的冷热电负荷进行了预测,并在测算负荷基础上对天然气分布式能源系统的方案可行性及经济效益与原方案进行了分析对比。分析结果表明:分布式能源系统能满足广场的多能源需求,系统无论从经济性、安全性及稳定性等多方面均具有明显优势。因此,天然气分布式能源系统在该广场具有很高的实施价值和很好的长远效益。

分布式能源系统在某现代商城应用的可行研究

该国际商业广场拟采用分布式能源系统建立一个能源中心,对该商业广场的冷、热、电负荷进行计算,并在此基础上,对采用分布式能源系统的具体方案进行可行性分析。

分布式能源技术在内蒙古地区应用的可行性分析

为推广分布式能源技术在内蒙古地区的发展,通过分析内蒙古地区能源资源现状,总结分布式能源在内蒙古地区的相关政策,并针对典型地区用户进行经济性分析,对分布式能源技术在内蒙古地区的应用进行可行性研究。结果表明,内蒙古具有天然气、太阳能、风能及生物质能等多种清洁能源,且储量可观,为发展分布式能源技术提供了基础;其次,政府颁布的一系列分布式能源技术发展的引导性文件,促进了该技术在内蒙古地区的发展;另外,经济性分析表明,采用太阳能-天然气互补系统的投资回收期为7a,内部收益率为19%,投资利税率为20.49%,CO_2和NO_x减排率分别为53.96%和69.27%,具有较高的经济性和环保效益。综上,分布式能源技术在内蒙古地区的应用和推广是可行的。

微燃机分布式能源系统的热力学分析

采用回热Braydon循环的简化模型,确定了微型燃气轮机(微燃机)分布式能源系统(DES)各组件的热力学过程和火用损失的计算方法。针对同济大学某建筑内的微燃机分布式能源系统,进行了能量平衡和火用平衡计算,确认该系统比常规能源系统在能源利用率、火用效率方面具有更好的经济性。

重庆市某综合交通枢纽能源中心天然气分布式能源系统应用及经济效益分析

天然气分布式能源系统可以利用燃气发电余热制冷/热,可有效提高系统能源综合利用率,属于高效复合能源系统。本文以重庆市某综合交通枢纽能源中心工程为例,介绍系统冷热源配置方案,并对其进行模拟计算分析,得到系统全年运行数据。分析结果表明,该分布式能源系统年发电总量约1757万kW·h,全年最大利用小时数可达4392 h,年平均能源综合利用率为84.41%。能源中心单位面积耗电量指标为16.13 kW/(m^(2)·a),单位面积耗气量指标为7.76 m^(3)/(m^(2)·a),费用年值为1732.80元。与常规离心式制冷+燃气热水机组供热系统相比,投资回收期为5.8 a,节能及经济效益显著。

楼宇型分布式能源系统优化设计与敏感性分析

为实现分布式能源系统的经济效益、能效水平和环境效益的最大化,本文针对楼宇型分布式能源系统建立了相对普适化的优化模型,将粒子群优化算法和线性规划相结合,采用两阶段优化方法计算系统的最优容量配置和运行策略;并以宾馆建筑的分布式能源系统为例,采用遍历法验证计算结果的准确性以及分析驱动设备和蓄能装置的容量对系统综合效益的影响程度,分析蓄能装置和能源价格对系统性能的影响。分析结果表明:驱动设备的容量是影响分布式能源系统综合效益的主要因素;配置蓄能装置可以起到削峰填谷的作用,有利于提高系统的综合效益和灵活运行;天然气价格比电价对系统经济性的影响更大。

分布式能源系统在某药厂的应用方案分析

分布式冷热电联产(CCHP)系统为建筑物提供冷、热和电量,是先进的第2代能源系统的主要形式之一。结合实例,介绍以燃气轮机作为动力装置的热电联产分布式供能系统的特点和应用,分析分布式供能系统能够产生的经济效益和社会效益,阐述热电联产系统在耗能大户中产生的效益。

天然气分布式能源系统节能分析

通过与燃气、燃煤分产系统的对比分析,得出天然气分布式能源的节能特性:在供热工况下,相对燃气分产系统,分布式能源系统节能效果高达40%;在制冷工况下,只有在发电效率和制冷效率较高时才会节能,且节能效果一般不超过10%;与燃煤分产系统相比,在供热工况下,分布式能源系统节能效果高达50%;在制冷工况下,节能效果一般在10%以上。因此,要正确看待天然气分布式能源系统的节能性,根据对象负荷要求,合理应用分布式能源系统。

海南国际旅游岛分布式供能技术可行性分析

为实现能源梯级利用,提高能源资源利用率,对海南省发展分布式供能优势进行分析,提出建设单一酒店分布式供能技术和区域分布式供能技术应用方案,并对方案可行性进行探讨,认为在海南应用分布式供能技术较为理想。

夹点分析优化后的油田联合站分布式能源系统特征与节能潜力

胜利油田进入特高含水期,开采难度加大,采油成本上升,节能已成为采油厂成本控制的主要因素,采用燃气轮机或燃气内燃机发电、烟气驱动热泵回收污水余热和加热原油等工艺相结合,可以构建基于天然气的分布式能源系统。通过对传统联合站以及联合站分布式能源系统进行夹点分析,从而实现能流分析优化。基于燃气内燃机变工况能流模型,通过热力模拟进行燃气内燃机的燃烧计算,对水套加热炉加热原油的传统联合站进行夹点分析。基于烟气余热驱动的溴化锂吸收式热泵能流模型,对联合站分布式能源系统进行夹点分析。对联合站分布式能源系统与传统联合站进行了对比分析,联合站分布式能源系统节能潜力达24%,为实现“双碳”目标做出了贡献。

分布式能源在大牛地气田应用的可行性分析

本文主要针对大牛地气田现有供电线路特点,根据气田开发天然气的资源优势,分析部分区域采用分布式能源的可行性。

光伏风电混合能源系统的可行性分析与优化设计

近年来,太阳能、风力等清洁能源的开发越来越受到重视,但因其间歇性而面临挑战。基于此,文章探讨了光伏与风电混合能源系统的可行性与优化设计。通过分析典型案例,评估混合能源系统的技术经济可行性,并采用HOMER软件进行优化仿真,确定最佳系统配置。研究表明,合理设计的光伏风电混合能源系统可显著提高能源利用效率,降低发电成本,具有良好的环境效益。文章还分析了混合能源系统推广应用面临的挑战,提出了相应对策,以期为促进可再生能源大规模、高比例应用提供参考。

基于热网的分布式能源系统的能效分析

在既有城市集中供热管网的基础上,提出基于热网的分布式能源系统,给出了系统流程并计算了换热效率.采用目标函数法计算供暖季运行费用,并与常规系统进行比较.结果表明,基于热网的分布式能源系统可充分利用燃气轮机发电后的余热进行调峰,换热效率提高,消耗燃料值降低,系统综合能源利用率较高.

基于压缩空气储能的分布式能源系统热力学特性分析

为优化现有分布式能源系统集成方式,提高系统效率,提出了一种基于压缩空气储能的分布式能源系统,系统中压缩空气储能系统的压缩热以及膨胀透平的排烟余热可以通过热水换热器和吸收式制冷机为用户提供热能和冷能,同时,通过储气室和蓄热器可以调节系统的能量输出特性,进而满足用户负荷需求的变化。热力学分析结果表明:系统的一次能源效率为85.32%,效率为35.51%;从能量角度出发,系统对外输出的热量最多占总输出能量的42.64%,从能质角度出发,电能占系统输出总量的比例最高为64.27%。基于压缩空气储能的分布式能源系统具有较高的能源利用效率和较好的能量输出特性,为分布式能源系统的开发提供了新的思路。

基于区间数理论的园区分布式综合能源系统效益及影响因素分析

利用区间数理论从经济和环境2个方面,对某园区式分布式综合能源系统中包含的天然气冷热电三联供(CCHP)系统和光伏系统2个子系统及整个综合能源系统分别进行具体的效益分析和影响因素的敏感性分析。有效反映了分布式综合能源系统的经济优势和减排能力,以及在运行过程中由于市场和系统本身带来的不确定性因素对系统的影响程度。该研究在一定程度上减少了不确定性对系统运行的影响,为分布式能源系统和综合能源系统的建设与运行提供了经济和环境两方面的参考。

风-煤互补分布式能源系统热力学特性分析

为提高能源利用效率,缓解化石能源短缺危机,以及解决散煤燃烧过程中带来的环境问题,提出了一种风-煤互补分布式能源系统,并以某化工园区为例,在热跟随运行模式下对该系统进行了热力学特性分析和参数敏感性分析。结果表明:该系统全年一次能源利用率为80.86%,?效率为47.31%,具有较好的热力学性能;系统的一次能源效率和?效率随着蒸汽需求量的增加、储能系统效率的升高而升高,随着蒸汽需求小时数的升高而降低;受风机切入、切出风速的影响,平均风速的变化也会影响分布式能源系统的热力学性能。

分布式能源系统低温烟气余热利用经济性分析

以LM2500+G4型燃机联合循环分布式能源系统为研究对象,通过增大余热锅炉尾部的省煤器换热面面积的方式提高低温烟气余热的回收率,配置水-水换热器和蓄热水罐进行热水存储。针对3种余热利用量和3种外输模式,设计了9种烟气余热外供生活热水的系统配置方案,并在固定热水或自来水价格时,分别对其经济性进行分析。9种方案投资回收期均在1～3年内,且有良好的经济性。在外输模式不变的情况下,余热利用量越大,系统经济性越好,在余热利用量不变的情况下,储水时间越短,系统经济性越好。