分布式能源系統(tǒng)適應(yīng)條件及配置的研究.pdf

1、能源利用率偏低、大量使用化石燃料帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題嚴(yán)重制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。以節(jié)約能源作為基準(zhǔn)點(diǎn)，分布式能源系統(tǒng)是建立在能量“梯級(jí)利用”的基礎(chǔ)上，將發(fā)電系統(tǒng)建在用戶(hù)末端，滿(mǎn)足用戶(hù)冷熱電負(fù)荷需求，根據(jù)溫度對(duì)口原則綜合利用不同溫度的能量，提高一次能源利用率。分布式能源系統(tǒng)是相對(duì)于傳統(tǒng)的集中式、大型化的能源系統(tǒng)而言的，由于建于用戶(hù)末端，沒(méi)有遠(yuǎn)距離的輸送，很大程度上降低了系統(tǒng)輸送損耗。分布式能源系統(tǒng)典型代表是冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)，它通常是在熱電聯(lián)產(chǎn)基礎(chǔ)上發(fā)

2、展起來(lái)的，利用燃料燃燒產(chǎn)生的高品位能量發(fā)電，發(fā)電后的低品位煙氣余熱用來(lái)供熱制冷或向用戶(hù)提供生活熱水。
　　 分布式能源系統(tǒng)在我國(guó)發(fā)展起步較晚，隨著天然氣管網(wǎng)的覆蓋率提高，分布式能源站也在各地發(fā)展起來(lái)，但并不是所有的能源站都實(shí)現(xiàn)了節(jié)約能源的原則，其中有一些已經(jīng)因?yàn)殚L(zhǎng)期處于低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，運(yùn)行效率較低而停運(yùn)。本文以濟(jì)南地區(qū)氣象條件為基礎(chǔ)，根據(jù)建筑規(guī)模，計(jì)算分析不同類(lèi)型建筑物各季節(jié)的負(fù)荷變化情況及其穩(wěn)定性;計(jì)算分析了熱電比大小對(duì)分布式能源

3、系統(tǒng)的節(jié)能性的影響，提出系統(tǒng)節(jié)能時(shí)的熱電比范圍;介紹了聯(lián)供系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備的性能特點(diǎn)及熱力特性以及常見(jiàn)的系統(tǒng)配置方案，分析了系統(tǒng)能效以及運(yùn)行模式。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)分析不同類(lèi)型建筑物的負(fù)荷需求情況，計(jì)算不同建筑物在各季節(jié)典型日內(nèi)的逐時(shí)負(fù)荷以及相應(yīng)的熱電比，并逐一計(jì)算了各建筑物熱、電負(fù)荷的標(biāo)準(zhǔn)差和方差;可見(jiàn)公用建筑電負(fù)荷穩(wěn)定性最好，醫(yī)院和辦公樓電負(fù)荷穩(wěn)定性不好，工業(yè)園區(qū)過(guò)渡季節(jié)電負(fù)荷穩(wěn)定性不好。大學(xué)校園和公用建筑

4、的熱負(fù)荷穩(wěn)定性好，醫(yī)院、商場(chǎng)和辦公樓熱負(fù)荷穩(wěn)定性不好。
　　 (2)計(jì)算分析熱電比與總效率和節(jié)能率的關(guān)系。得出當(dāng)燃機(jī)發(fā)電效率分別為20％、30％和40％時(shí)，系統(tǒng)在采暖季的節(jié)能效果分別是:θ＞2.7時(shí)，節(jié)能;θ＞1.2時(shí)，節(jié)能;節(jié)能。系統(tǒng)在制冷季的節(jié)能效果分別是:不節(jié)能;θ＞2.7時(shí)，節(jié)能;節(jié)能。
　　 (3)綜合分析分布式能源系統(tǒng)的適應(yīng)條件，得出:醫(yī)院和工業(yè)園區(qū)適合常年運(yùn)行分布式能源系統(tǒng);商場(chǎng)不適合采用分布式能源系統(tǒng);大

5、學(xué)校園和辦公樓過(guò)渡季節(jié)不適合采用分布式能源系統(tǒng)，冬季和夏季使用時(shí)要求選用的動(dòng)力裝置發(fā)電效率大于35％;大學(xué)校園過(guò)渡季節(jié)大部分時(shí)間都處于寒暑假期間，不考慮對(duì)其過(guò)渡季節(jié)供能。公用建筑也是只適合在冬季和夏季采用分布式能源系統(tǒng)。
　　 (4)介紹了系統(tǒng)各設(shè)備的性能特點(diǎn)以及常見(jiàn)的聯(lián)供系統(tǒng)方案配置及其原理，建立了冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)與相應(yīng)的采用集中電網(wǎng)購(gòu)電、燃?xì)忮仩t和電壓縮制冷的分供系統(tǒng)的對(duì)比模型，計(jì)算分析了聯(lián)供系統(tǒng)在不同總效率和不同電網(wǎng)發(fā)電效率