本文關鍵詞：分布式能源系統適應條件及配置的研究　出處：《山東建筑大學》2013年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：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濟發(fā)展。以節(jié)約能源作為基準點,分布式能源系統是建立在能量“梯級利用”的基礎上,將發(fā)電系統建在用戶末端,滿足用戶冷熱電負荷需求,根據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。分布式能源系統是相對于傳統的集中式、大型化的能源系統而言的,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輸送損耗。分布式能源系統典型代表是冷熱電三聯供系統,它通常是在熱電聯產基礎上發(fā)展起來的,利用燃料燃燒產生的高品位能量發(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。 分布式能源系統在我國發(fā)展起步較晚,隨著天然氣管網的覆蓋率提高,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了節(jié)約能源的原則,其中有一些已經因為長期處于低負荷運轉,運行效率較低而停運。本文以濟南地區(qū)氣象條件為基礎,根據建筑規(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系統的節(jié)能性的影響,提出系統節(jié)能時的熱電比范圍；介紹了聯供系統關鍵設備的性能特點及熱力特性以及常見的系統配置方案,分析了系統能效以及運行模式。主要內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)典型日內的逐時負荷以及相應的熱電比,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)能率的關系。得出當燃機發(fā)電效率分別為20%、30%和40%時,系統在采暖季的節(jié)能效果分別是：θ2.7時,節(jié)能；θ1.2時,節(jié)能；節(jié)能。系統在制冷季的節(jié)能效果分別是：不節(jié)能；θ2.7時,節(jié)能；節(jié)能。 (3)綜合分析分布式能源系統的適應條件,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；商場不適合采用分布式能源系統；大學校園和辦公樓過渡季節(jié)不適合采用分布式能源系統,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。 (4)介紹了系統各設備的性能特點以及常見的聯供系統方案配置及其原理,建立了冷熱電聯供系統與相應的采用集中電網購電、燃氣鍋爐和電壓縮制冷的分供系統的對比模型,計算分析了聯供系統在不同總效率和不同電網發(fā)電效率情況下的節(jié)能性,得出系統節(jié)能時要求的發(fā)電效率和系統總效率的要求。給出系統在不同情況下(冷熱電負荷過量或不足)的運行模式。
[Abstract]:The distributed energy system is built on the basis of energy " step utilization " , and the distributed energy system is built on the basis of energy " step utilization " . The distributed energy system is started relatively late in China . With the increase of the coverage rate of the natural gas pipe network , the distributed energy station has been developed all over the country , but not all the energy stations have realized the principle of saving energy . ( 1 ) To analyze the load demand of different types of buildings , calculate hourly load and corresponding thermoelectric ratio of different buildings in typical days of each season , and calculate the standard deviation and variance of heat and electrical load of each building one by one ; the electrical load stability of public buildings is the best , the electrical load stability of hospitals and office buildings is not good . The thermal load stability of university campuses and public buildings is good , and the thermal load stability of hospitals , stores and office buildings is not good . ( 2 ) The relationship between the ratio of electric power and the total efficiency and the energy saving ratio is calculated . It is concluded that when the power efficiency of the gas turbine is 20 % , 30 % and 40 % respectively , the energy saving effect of the system in the heating season is : ( 3 ) The adaptation conditions of the distributed energy system are comprehensively analyzed . It is concluded that the hospital and the industrial park are suitable for running the distributed energy system in the past year ; the market is not suitable for the use of the distributed energy system ; the transition season of the university campus and the office building is not suitable for the use of the distributed energy system ; ( 4 ) The performance characteristics of each equipment of the system as well as the common system scheme configuration and its principle are introduced . A comparison model of the power supply system of the cold and hot electric power supply system and the corresponding centralized power grid purchasing , gas boiler and electric compression refrigeration system is established . The energy - saving performance of the system under different total efficiency and power generation efficiency is calculated and analyzed . The operation mode of the system under different conditions ( excess or deficiency of the cold - thermal power load ) is given .

【學位授予單位】：山東建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU996

【參考文獻】

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本文編號：1428888