基于分布式能源的智能建筑能源網(wǎng)中輸配管網(wǎng)優(yōu)化分析.pdf

1、目前，天然氣基分布式能源系統(tǒng)存在能源供應(yīng)系統(tǒng)與用能系統(tǒng)脫節(jié)的缺陷，導(dǎo)致總能效的降低。基于此，本文提出了基于天然氣基分布式能源系統(tǒng)的智能建筑能源物聯(lián)網(wǎng)(NDES-SG)概念，并重點(diǎn)對(duì)輸能子系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化分析，建立更科學(xué)的冷熱輸配管網(wǎng)設(shè)計(jì)優(yōu)化原則，為NDES-SG系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
　　首先，本文基于熱力學(xué)第一定律，對(duì)NDES-SG中冷熱輸配管網(wǎng)的能量耗散關(guān)鍵影響因素--保溫層優(yōu)化設(shè)計(jì)展開(kāi)研究，提出以固定允許總冷損失為原則的保

2、溫層及輸送半徑設(shè)計(jì)原則。研究冷熱物流輸送管道保溫層厚度與輸送距離(供冷、熱半徑)的協(xié)同關(guān)系，以及選取不同保溫材料時(shí)，管網(wǎng)施工可行性、經(jīng)濟(jì)特性及節(jié)能特性規(guī)律，并以一個(gè)工程實(shí)例作為驗(yàn)證，得到不同的保溫材料在一定約束條件下，保溫厚度與供能半徑的最優(yōu)協(xié)同關(guān)系，即“二者協(xié)同最優(yōu)”拐點(diǎn)值。同時(shí)，在不同輸送冷負(fù)荷及不同供回水溫差下，對(duì)最優(yōu)輸送距離進(jìn)行了計(jì)算分析，得到最優(yōu)輸送半徑在1.1km～2km之間。
　　其次，本文從熱力學(xué)第二定律角度將輸送

3、能級(jí)損失量化，研究散熱(火用)損失的關(guān)鍵影響因素，分析供熱輸送管道散熱(火用)損失與各設(shè)計(jì)參數(shù)的關(guān)系，同時(shí)提出以(火用)經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)和最大輸送散熱損失率作為約束條件，進(jìn)行最優(yōu)保溫層厚度和最長(zhǎng)輸送半徑的設(shè)計(jì)。
　　本文以長(zhǎng)沙地區(qū)某校園內(nèi)的一個(gè)小型建筑群為例，基于經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)，進(jìn)行小型區(qū)域冷熱輸配管網(wǎng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，先采用BIN小時(shí)數(shù)法得出空調(diào)運(yùn)行時(shí)間比例。通過(guò)已知的五棟樓宇地圖坐標(biāo)位置、機(jī)房允許建設(shè)位置和管網(wǎng)允許走向設(shè)計(jì)初步布局可行性方案