微型燃?xì)廨啓C(jī)冷電聯(lián)供系統(tǒng)能量?jī)?yōu)化與管理.pdf

1、微型燃?xì)廨啓C(jī)冷電聯(lián)供系統(tǒng)能量?jī)?yōu)化與管理EnergyoptimizationandManagement0fMicroturbineCombinedCoolingandPowersystem學(xué)科專(zhuān)業(yè)：電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化研究生：許東指導(dǎo)教師：王成山教授天津大學(xué)電氣與自動(dòng)化學(xué)院二零一零年六月k●：^摘要冷熱電分布式供能系統(tǒng)是指以燃?xì)獍l(fā)電裝置為核心設(shè)備的綜合供能系統(tǒng)，發(fā)電功率從數(shù)kw至Mw級(jí)，適合直接建造在中、小規(guī)模的終端用戶，并向用戶供電、供冷

2、和供熱。這是一種臨近用戶側(cè)的環(huán)保、高效、靈活供能方式，通過(guò)能量的“梯級(jí)利用”大大提高了能源利用效率，并且有效降低了冷、熱、電遠(yuǎn)距離輸送損失和相應(yīng)的輸配系統(tǒng)投資。因此，這種方式也成為為終端用戶提供靈活、節(jié)能型的綜合能源服務(wù)的重要途徑，是新世紀(jì)電力工業(yè)和能源產(chǎn)業(yè)的重要發(fā)展方向，其發(fā)展日益引起國(guó)內(nèi)外能源動(dòng)力界的關(guān)注。目前，冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)的主要組成形式是以微、小型燃?xì)廨啓C(jī)為主的發(fā)電裝置及其余熱回收制冷制熱裝置。本文以此為背景，結(jié)合南方地區(qū)特點(diǎn)

3、，圍繞國(guó)家863計(jì)劃“高效節(jié)能與分布式供能技術(shù)專(zhuān)題”中的目標(biāo)導(dǎo)向類(lèi)課題“兆瓦級(jí)冷熱電聯(lián)供分布式能源微網(wǎng)并網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)和工程示范”項(xiàng)目展開(kāi)對(duì)佛山禪城供電局冷電聯(lián)供系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性分析以及系統(tǒng)建成后的能量?jī)?yōu)化運(yùn)行管理。本文在介紹了CC唧系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)外的發(fā)展情況后，介紹了聯(lián)供系統(tǒng)選址的冷、電負(fù)荷特性，原動(dòng)部分的設(shè)備，包括微型燃?xì)廨啓C(jī)、吸收式制冷機(jī)機(jī)組以及樓宇的電空調(diào)設(shè)備，并綜合考慮微網(wǎng)運(yùn)行特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)示范點(diǎn)冷電聯(lián)供分布式供能系統(tǒng)方案；其次，綜

4、合考慮購(gòu)電、購(gòu)氣價(jià)格以及示范點(diǎn)新舊大樓的特點(diǎn)，建立了系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)最優(yōu)、能量利用率最高的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型，并在VC環(huán)境使用遺傳算法對(duì)優(yōu)化模型進(jìn)行仿真分析，得到了典型月份系統(tǒng)的運(yùn)行特性以及總結(jié)了電、氣價(jià)格對(duì)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性運(yùn)行的影響；然后針對(duì)冷電聯(lián)供系統(tǒng)特點(diǎn)，提出了系統(tǒng)的多種能量管理運(yùn)行模式，如經(jīng)濟(jì)最優(yōu)、系統(tǒng)能量利用率最高、以電定冷以及以冷定電，并根據(jù)不同的運(yùn)行模式采取不同的控制邏輯，使聯(lián)供系統(tǒng)能夠按照指定模式運(yùn)行。關(guān)鍵詞：冷電聯(lián)供系統(tǒng)；微型燃?xì)廨啓C(jī)；經(jīng)