计及电网辅助服务收益的区域供能站热泵扩展规划方法

针对双碳目标下区域能源系统的减排需求,提出了一种考虑电网辅助服务收益的区域能源站热泵扩展规划方法,支撑将热泵等低碳供能技术集成到现有区域能源系统的设备选型。首先,构造了考虑外部电网调控需求的区域供能站多能耦合模型。在此基础上,提出了计及电网辅助服务收益的双层扩展规划模型,综合考虑能源成本、辅助服务价格、既有储能容量、碳排成本等因素对于规划结果的影响。最后,以某大学校园供能站热泵替代热电联产机组为例,比较分析了上述因素对区域供能站扩展规划结果的影响,验证了所提方法的有效性。

寒冷地区再生水水源热泵设计要点及区域供能能力研究

以寒冷地区5个已运行的再生水水源热泵系统为例,在分析污水处理厂工艺流程和水质的基础上,总结了再生水水源热泵设计要点。以山东某污水处理厂为例,统计了连续2年的出水温度和水量,计算了再生水水源热泵区域供能能力,结果表明,再生水水源热泵区域供能潜力巨大。针对限制再生水水源热泵大规模应用的3个因素提出了解决方案。

区域供能领域未来发展方向研究

为提高区域供能节能效益并助力国家双碳战略落地,以orbit全球专利数据库为依据,利用Orbit Questal文献计量分析工具,对区域供能领域内2308个专利家族文献展开深度分析,最终就区域供能未来发展方向提出四方面建议。

上海某区域供能系统冷热源方案规划设计

介绍上海某区域供能系统冷热源规划方案,该系统设计因地制宜,充分利用区域能源资源形成多能耦合的冷热源系统,包括废热利用(电厂蒸汽废热)、冰蓄冷等技术,同时考虑供能系统安全性,采用天然气作为备用能源。经预测分析,相对用户自建冷热源系统,区域供能系统全年节约能耗4494 t标准煤,全年碳排放量减少12595 t,全年运行费用节省1413万元左右,节省比例约37%。

区域供能管网散热损失计算方法及分析

对管网散热损失的计算方法、关键参数的选择和数据来源进行详细介绍;根据全年的气象参数和全年负荷预测结果,结合上海某项目的实际情况,对项目设计状态和全年的散热损失进行计算,其结果表明:供冷管网在设计工况下的散热损失占冷量的比例为0.2%左右,全年散热损失占供冷量的比例为0.8%左右,且供冷管网散热损失所占比例较小,且远小于供热管网的散热损失。

冷热负荷预测在区域供能项目中的应用——以上海西虹桥1号能源站为例

在区域供能系统的设计与规划阶段,准确估算建筑群的冷热负荷,能够为系统的设备容量配置与经济性分析提供合理的计算依据。随着模型仿真工具与算法的进步,建筑冷热负荷预测方法不断发展成熟,但较少有研究从实际案例运行情况的角度评价冷热负荷预测的准确性。以上海西虹桥1号能源站作为应用案例,在项目规划初期采用基于建筑典型模型的冷热负荷指标预测算法,预测该项目地块内的各类型建筑的冷热负荷;在运行阶段,通过管路计量数据得出各类型建筑的真实冷热负荷,并引入"入住率"的概念量化冷热负荷预测值与实际值的差异。结果表明,该项目投入运行3年的"入住率"分别达到41.4%、62.1%、85.7%。该结论与实际情况基本一致,证明了冷热负荷预测在区域供能项目应用中的准确性。

建筑区域供能系统的冷热源选择

区域供能系统作为建筑节能的新途径,具有非常好的发展前景。阐述了区域供能可以选择的冷热源类型,提出区域供能的冷热源系统的选择应考虑的因素,包括可靠性、安全性、匹配性、节能减碳性和经济性,这些因素均会对区域供能项目的成败产生重大影响。

浅层地热能承担基础冷热负荷的区域供能分析

能源一直是影响社会经济发展的重要因素,在提高能源利用效率的同时,增强能源供需的精准配置也十分关键。本文阐述了浅层地热能的特点和利用原则,并从浅层地热能承担基础冷热负荷的区域供能配置、供能系统和供能效益三方面系统地分析了浅层地热能为建筑物供暖制冷的合理性,以优化能源配置,提高能源利用效率。

区域供能SCADA系统构建研究与设计

针对区域供能系统由多种供能设备构成这一现状,提出建立一套集中管控系统用以对区域供能系统进行统一有效管理。考虑到各设备参数的复杂性及多样性,提出应用数据采集与监视(SCADA)技术建设一套能源中心运行管理自控系统(即区域供能SCADA系统)。SCADA系统实现了区域能源生产、管沟输送、用户换能站的实时监控和生产运行调度的集中管理,满足核心区内用户的全部冷/热空调用能、生活热水需求。系统的成功建设对同类工程项目具有示范作用。

多种区域供能系统节能与控制分析

作为节能环保新技术,区域供能技术得到了大规模的应用,节能效果及控制策略作为评估该技术特性的重要因素,作用至关重要,分别以其包含的污水源热泵、地源热泵、风冷热泵、冷热电三联供系统为例,对这些系统的节能效果及控制策略进行了综述分析。研究区域供能系统的节能效果及控制策略,对区域供能系统的升级优化具有重大意义,可以为后续研究提供参考。

区域供能系统控制策略研究

区域供能系统技术形式较为广泛,分别以地源热泵、冷热电联供、水源热泵以及空气源热泵等四个区域供能系统为例,对四个系统控制策略的相关研究文献进行了综述,控制策略作为区域供能系统的重要组成部分之一,研究该项技术,对区域供能系统运营经济性的提高具有重要意义。

北京某园区区域供能方案对比分析

以北京某旅游园区为例,研究地源热泵机组在园区供能方案的经济性和环境效益。通过分析可知:地源热泵机组在统一含税热价45元/m~2的条件下,为实现8%的内部收益率,含税冷价可定为54元/m~2,比单冷式冷水机组降低了23元/m~2,且每年能减少碳排放3 778.7 t。

合同能源管理在区域供能系统中的新应用

与传统供能方式相比,合同能源管理模式在经济和节能环保等方面有明显优势。通过常州某公共建筑空调系统投资及运行费用、节能减排测算对比,探索区域供能系统采用合同能源管理的新模式。结果表明,采用新型合同能源管理模式,项目可节约初投资152.28万元,全年节约运行费10.09万元,一次能源节约总量折合70.58 t标煤,节能率为27.42%,项目的实施为合同能源管理新模式的推广提供了参考。

电厂循环水废热远程物联热泵增焓区域供能分析研究

通过详细介绍赣江新区儒乐湖产业新城利用电厂循环水废热远程物联热泵增焓区域供能项目,分析研究了电厂循环水热泵供能的技术原理,通过对电厂循环水侧的技术改造,采用远程物联热泵增焓技术提取循环冷却水废热,变废为宝,不仅有效解决了冬季供暖问题,而且相比传统供暖方案,电厂循环冷却水热泵技术节能效果明显,无锅炉设施以及污染物排放,节能环保及社会效益显著。

上海某燃气冷热电联供区域能源系统优化运行模式

燃气冷热电联供是目前区域供能项目中较为常见的技术,系统以发电余热利用最大化为原则,实现能源梯级利用。以上海某商务区区域能源项目为实例,对其实际运行情况进行了测试,分析各个子系统运行效果,总结项目"经济运行模式",并指导项目运行。

公共建筑区域分布式供能系统生活热水耗热量计算

区域分布式供能系统以其高效的能源利用率、灵活的运行方式、良好的调峰性能等优点,得到越来越广泛的应用。生活热水负荷作为区域分布式供能系统中的负荷之一,其正确、合理的计算是系统高效运行,设备冗余有效降低的前提条件。介于国内现行规范对这一系统尚无详细的设计参数和明确计算方法,结合工程实例,研究区域分布式供能系统生活热水耗热量计算的整个过程;推算并验证酒店综合用水量;提出典型日变化曲线的概念并分析典型日判定的方法;根据国外的数据资料和国内的监测资料对典型日生活热水耗热量时变化曲线进行模拟,并根据模拟结果探求合理的供热方案。

建筑区域供能项目财务评价与影响因素

财务评价是建筑区域供能项目经济合理性评价的重要手段和项目投资决策的重要依据。结合建筑区域供能项目的特点,分析其现金流的组成。建筑区域供能项目的财务评价应包括项目盈利能力分析、项目资金平衡能力分析和项目敏感性分析三方面内容。结合工程案例分析影响建筑区域供能项目财务评价的主要影响因素:建设投资、冷热量售价、冷热销售量及运营费用。

浅谈虹桥商务核心区区域集中供能系统

简要阐述了上海虹桥商务核心区(一期)区域供能系统中水蓄冷及冷热电联产等系统的构成。针对区域供能系统由多种供能设备构成并集成蓄冷设备的现状,结合国内外相关技术应用现状,通过应用数据采集及与监视,探索合理的控制模式使系统稳定可靠,并实现节能运行。从而,满足全部商务核心区域用户的用冷、热空调用能及生活热水需求。

区域智能供能系统能量管理系统概述

随着"智能电网"概念到"智能能源网"的转变,区域智能供能系统不再局限于区域供电,而是涵盖电能、热能以及冷能的供应。区域智能供能系统的主要构成有:多种能源来源进行互补的供能系统、科学高效的能量管理系统、及时精确的用户侧监测系统以及可靠的通信系统。本文首先简单介绍了区域供能系统的结构并分析了区域供能系统的供能侧及用户侧特性。基于对大量文献的阅读与分析,对应用于区域智能供能系统的能量管理系统进行分析归纳,在介绍能量管理策略的基础上总结了几种较为经典的适用于区域智能供能系统的多目标优化算法。

生物质制氢及用于区域供能的可行性分析

生物质制氢是一种具有广阔应用前景的生物质能利用方式。介绍CO2吸收增强气化工作原理及特点。基于该技术,以生物质为原料基于输运床气化技术构建生物质氢、热、电联产系统,探讨生物质氢、热、电联产系统流程。采用ASPEN软件对系统进行模拟,通过分析气化温度、钙碳比、水碳比对CO2吸收增强气化的合成气中各组分摩尔分数和氢气产量的影响,得到适宜的气化反应器工作参数为:气化温度为1 073~1 098 K,钙碳比为0.6~2.0,水碳比为2.00~2.75。分析该系统用于区域供能的可行性,根据生物质收购半径,预测通过消纳区域内生物质,可产氢气量及发电量、供热量和可驱动燃料电池公交汽车数量。按收购半径96 km计算,每年可收集的生物质大约28×10^4 t。气化反应器给料量取31 963.5 kg/h,钙碳比取1,水碳比取2.25,气化温度取1 073 K,气化压力(绝对压力)取2 MPa,得到生物质氢、热、电联产系统参数输出。系统产生的氢气可用于分布式燃料电池热电联产系统或驱动燃料电池汽车。如果所产氢气用于驱动燃料电池汽车,可供应500辆燃料电池公交汽车,供热面积达54.35×10^4 m^2。如果所产氢气全部作为分布式燃料电池热电联产装置燃料,可供热105×10^4 m^2。