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的環(huán)境問題嚴重制約我國經(jīng)濟發(fā)展。以節(jié)約能源作為基準點，分布式能源系統(tǒng)是建立在能量“梯級利用”的基礎(chǔ)上，將發(fā)電系統(tǒng)建在用戶末端，滿足用戶冷熱電負荷需求，根據(jù)溫度對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，由于建于用戶末端，沒有遠距離的輸送，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供熱制冷或向用戶提供生活熱水。
　　 分布式能源系統(tǒng)在我國發(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，但并不是所有的能源站都實現(xiàn)了節(jié)約能源的原則，其中有一些已經(jīng)因為長期處于低負荷運轉(zhuǎn)，運行效率較低而停運。本文以濟南地區(qū)氣象條件為基礎(chǔ)，根據(jù)建筑規(guī)模，計算分析不同類型建筑物各季節(jié)的負荷變化情況及其穩(wěn)定性;計算分析了熱電比大小對分布式能源

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)備的性能特點及熱力特性以及常見的系統(tǒng)配置方案，分析了系統(tǒng)能效以及運行模式。主要內(nèi)容包括以下幾個方面:
　　 (1)分析不同類型建筑物的負荷需求情況，計算不同建筑物在各季節(jié)典型日內(nèi)的逐時負荷以及相應(yīng)的熱電比，并逐一計算了各建筑物熱、電負荷的標準差和方差;可見公用建筑電負荷穩(wěn)定性最好，醫(yī)院和辦公樓電負荷穩(wěn)定性不好，工業(yè)園區(qū)過渡季節(jié)電負荷穩(wěn)定性不好。大學校園和公用建筑

4、的熱負荷穩(wěn)定性好，醫(yī)院、商場和辦公樓熱負荷穩(wěn)定性不好。
　　 (2)計算分析熱電比與總效率和節(jié)能率的關(guān)系。得出當燃機發(fā)電效率分別為20％、30％和40％時，系統(tǒng)在采暖季的節(jié)能效果分別是:θ＞2.7時，節(jié)能;θ＞1.2時，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，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)適合常年運行分布式能源系統(tǒng);商場不適合采用分布式能源系統(tǒng);大

5、學校園和辦公樓過渡季節(jié)不適合采用分布式能源系統(tǒng)，冬季和夏季使用時要求選用的動力裝置發(fā)電效率大于35％;大學校園過渡季節(jié)大部分時間都處于寒暑假期間，不考慮對其過渡季節(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)備的性能特點以及常見的聯(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)購電、燃氣鍋爐和電壓縮制冷的分供系統(tǒng)的對比模型，計算分析了聯(lián)供系統(tǒng)在不同總效率和不同電網(wǎng)發(fā)電效率