微燃機分布式供能系統(tǒng)的設(shè)計與優(yōu)化平臺開發(fā).pdf

1、我國能源消耗體量全球第一，且以煤炭為主，存在能源利用不足和環(huán)境污染問題，而人民迫切期望提高生活品質(zhì)。以天然氣為燃料的微型燃氣輪機分布式供能(MGT-DES)技術(shù)，具有清潔能源結(jié)構(gòu)、高效利用、降低排放的特點，能夠達到調(diào)整能源結(jié)構(gòu)和改善環(huán)境的目的。
　　通過對國內(nèi)現(xiàn)有分布式供能系統(tǒng)的調(diào)研，分析了國內(nèi)微燃機分布式供能系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有分布式供能系統(tǒng)總體存在著實際運行綜合性能過低的問題，需要進一步改進分布式供能系統(tǒng)設(shè)計，完善運行策略

2、，實現(xiàn)系統(tǒng)從設(shè)計到運行的全流程優(yōu)化，提高分布式供能系統(tǒng)總體經(jīng)濟性、節(jié)能性和環(huán)保性。
　　本文基于商業(yè)軟件Matlab平臺，建立了多型號可選的微燃機、溴化鋰制冷機、余熱鍋爐等分析模型，并基于各部件特性曲線建立了微燃機變工況性能模型?；谙到y(tǒng)拓撲結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，選擇合適拓撲結(jié)構(gòu)模型、優(yōu)化變量、評價標(biāo)準(zhǔn)（經(jīng)濟、節(jié)能、環(huán)保），采用粒子群優(yōu)化算法(PSO)，開發(fā)了MGT-DES設(shè)計優(yōu)化平臺，可針對具體用戶提出最大綜合性能的運行策略。
　

3、　利用開發(fā)的MGT-DES設(shè)計優(yōu)化平臺，針對典型酒店用戶DES系統(tǒng)中運行時間過短、熱電比季節(jié)性波動大、供能能力不足的問題，依次提出微燃機組合配置、回?zé)岫日{(diào)節(jié)、串并聯(lián)運行模式優(yōu)化方案，三種方案可以使MGT-DES系統(tǒng)的綜合性能依次提高到27.06%、34.56%、36.55%。優(yōu)化后的MGT-DES系統(tǒng)供能增大、運行時間延長、啟停次數(shù)減少。最終設(shè)計方案的評價標(biāo)準(zhǔn)年總費用節(jié)約率、一次能源節(jié)約率、二氧化碳減排率分別提高24.11%、49.06