一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统及控制方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统及控制方法。分布式能源系统存在需求侧和供给侧不匹配、供能低谷能量利用率低等问题，影响了系统总体的能效。本发明专利技术包括能量需求侧、原动机设备、余热制冷/制热设备、余热发电设备、烟气流量分配装置、主控系统、烟气流量分配控制线路、原动机控制线路和能量需求反馈线路；主控系统与原动机设备连接，原动机设备与烟气流量分配装置连接，主控系统与烟气流量分配装置连接；烟气流量分配装置分别与余热制冷/制热设备和余热发电设备连接，余热制冷/制热设备和余热发电设备均与能量需求侧连接，能量需求侧与主控系统连接。本发明专利技术实现了能量供给量与能量需求量相匹配，提高了能量利用率。

A distributed energy system based on demand side energy supply and its control method

The invention relates to a distributed energy system based on demand side energy supply and a control method thereof. Distributed energy system has many problems, such as mismatch between demand side and supply side, low energy utilization rate and so on, which affect the overall energy efficiency of the system. The invention comprises an energy demand side, a prime mover device, a waste heat refrigeration/heating device, a waste heat power generation device, a flue gas flow distribution device, a main control system, a flue gas flow distribution control circuit, a prime mover control circuit and an energy demand feedback circuit; a main control system is connected with a prime mover device, and a prime mover device and a flue gas flow distribution device. The main control system is connected with the flue gas flow distribution device; the flue gas flow distribution device is connected with the waste heat refrigeration/heating equipment and the waste heat power generation equipment respectively; the waste heat refrigeration/heating equipment and the waste heat power generation equipment are connected with the energy demand side, and the energy demand side is connected with the main control system. The invention realizes the matching of the energy supply and the energy requirement, and improves the energy utilization ratio.

【技术实现步骤摘要】
一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统及控制方法
本专利技术涉及一种分布式能源系统及控制方法，尤其是涉及一种以需求侧能量供应为基础的分布式能源系统及控制方法。
技术介绍
随着国家能源结构改革的深入，分布式能源系统作为终端用户的供能保障越来越受到重视，近年也得到大力的发展，如申请号为201621240087.0的中国专利。分布式能源系统在实际运行过程中也发现诸如需求侧和供给侧不匹配、供能低谷能量利用率低等问题，影响了系统总体的能效。以燃气内燃机为主的楼宇型分布式能源系统为例，昼夜和季节供能差别巨大，供能旺季系统满负荷运行，烟气能量能够利用余热供热/制冷系统吸收，在供能淡季，因为没有冷热需求，烟气能量往往直接排大气，造成大量的能量浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理的基于需求侧能量供应的分布式能源系统及控制方法。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统，包括能量需求侧，其特征在于，还包括原动机设备、余热制冷/制热设备、余热发电设备、烟气流量分配装置、主控系统、烟气流量分配控制线路、原动机控制线路和能量需求反馈线路；所述主控系统通过原动机控制线路与原动机设备连接，所述原动机设备与烟气流量分配装置连接，所述主控系统通过烟气流量分配控制线路与烟气流量分配装置连接；所述烟气流量分配装置分别与余热制冷/制热设备和余热发电设备连接，所述余热制冷/制热设备和余热发电设备均与能量需求侧连接，所述能量需求侧通过能量需求反馈线路与主控系统连接。结构设计合理，可将能量需求侧的能量需求量反馈给主控系统，通过主控系统控制原动机设备的工作数量以及烟气流量分配装置的工作状态，来实现能量供给量与能量需求量相匹配，避免了大量的能量浪费。进一步而言，所述原动机设备、烟气流量分配装置、余热制冷/制热设备和余热发电设备均设置有数个。通过主控系统来控制各设备的工作数量，实现能量供给量与能量需求量的匹配。进一步而言，一个原动机设备与一个烟气流量分配装置连接，一个烟气流量分配装置分别与一个余热制冷/制热设备和一个余热发电设备连接。组成了独立的子系统。进一步而言，数个原动机设备并联布置。每个原动机设备设置在一个独立的子系统中。一种如上所述的基于需求侧能量供应的分布式能源系统的控制方法，其特征在于，所述控制方法如下：（1）首先以能量需求侧的能量需求量为目标值，反馈给主控系统，主控系统根据计算逻辑对原动机设备的工作数量以及每个烟气流量分配装置进行控制；（2）在供冷/供热低谷期，控制烟气流量，使得烟气更多的进入余热发电设备，使用低温烟气发电；（3）在供冷/供热高峰期，控制烟气流量，使得烟气更多的进入余热制冷/制热设备，分布式能源系统的更多能量用来供冷供热；（4）能量需求侧的电力供应由原动机发电、低温余热发电以及电网共同承担。操作简单，实现了低温余热发电和低温余热制冷/制热的相互匹配，提高了能量利用率。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点和效果：1、提供了一种低温余热发电和低温余热制冷/制热相互匹配的系统。2、提供了基于能量需求侧能量需求的控制系统。3、实现了能量供给量与能量需求量的匹配，提高了能量利用率。附图说明图1是本专利技术实施例的结构示意图。图中：能量需求侧1、原动机设备2、余热制冷/制热设备3、余热发电设备4、烟气流量分配装置5、主控系统6、烟气流量分配控制线路7、原动机控制线路8、能量需求反馈线路9。具体实施方式下面结合附图并通过实施例对本专利技术作进一步的详细说明，以下实施例是对本专利技术的解释而本专利技术并不局限于以下实施例。实施例。参见图1，一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统，包括能量需求侧1、原动机设备2、余热制冷/制热设备3、余热发电设备4、烟气流量分配装置5、主控系统6、烟气流量分配控制线路7、原动机控制线路8和能量需求反馈线路9。主控系统6通过原动机控制线路8与原动机设备2连接，原动机设备2与烟气流量分配装置5连接，主控系统6通过烟气流量分配控制线路7与烟气流量分配装置5连接；烟气流量分配装置5分别与余热制冷/制热设备3和余热发电设备4连接，余热制冷/制热设备3和余热发电设备4均与能量需求侧1连接，能量需求侧1通过能量需求反馈线路9与主控系统6连接。原动机设备2、烟气流量分配装置5、余热制冷/制热设备3和余热发电设备4均设置有数个，数个原动机设备2并联布置。一个原动机设备2与一个烟气流量分配装置5连接，一个烟气流量分配装置5分别与一个余热制冷/制热设备3和一个余热发电设备4连接，组成一个独立的子系统。一种如上所述的基于需求侧能量供应的分布式能源系统的控制方法，控制方法如下：（1）首先以能量需求侧1的能量需求量为目标值，反馈给主控系统6，主控系统6根据计算逻辑对原动机设备2的工作数量以及每个烟气流量分配装置5进行控制；（2）在供冷/供热低谷期，控制烟气流量，使得烟气更多的进入余热发电设备4，使用低温烟气发电；（3）在供冷/供热高峰期，控制烟气流量，使得烟气更多的进入余热制冷/制热设备3，分布式能源系统的更多能量用来供冷供热；（4）能量需求侧1的电力供应由原动机发电、低温余热发电以及电网共同承担。虽然本专利技术以实施例公开如上，但其并非用以限定本专利技术的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本专利技术的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统，包括能量需求侧，其特征在于，还包括原动机设备、余热制冷/制热设备、余热发电设备、烟气流量分配装置、主控系统、烟气流量分配控制线路、原动机控制线路和能量需求反馈线路；所述主控系统通过原动机控制线路与原动机设备连接，所述原动机设备与烟气流量分配装置连接，所述主控系统通过烟气流量分配控制线路与烟气流量分配装置连接；所述烟气流量分配装置分别与余热制冷/制热设备和余热发电设备连接，所述余热制冷/制热设备和余热发电设备均与能量需求侧连接，所述能量需求侧通过能量需求反馈线路与主控系统连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于需求侧能量供应的分布式能源系统，包括能量需求侧，其特征在于，还包括原动机设备、余热制冷/制热设备、余热发电设备、烟气流量分配装置、主控系统、烟气流量分配控制线路、原动机控制线路和能量需求反馈线路；所述主控系统通过原动机控制线路与原动机设备连接，所述原动机设备与烟气流量分配装置连接，所述主控系统通过烟气流量分配控制线路与烟气流量分配装置连接；所述烟气流量分配装置分别与余热制冷/制热设备和余热发电设备连接，所述余热制冷/制热设备和余热发电设备均与能量需求侧连接，所述能量需求侧通过能量需求反馈线路与主控系统连接。2.根据权利要求1所述的基于需求侧能量供应的分布式能源系统，其特征在于，所述原动机设备、烟气流量分配装置、余热制冷/制热设备和余热发电设备均设置有数个。3.根据权利要求2所述的基于需求侧能量供应的分布式能源系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海珍，周宇昊，郑文广，朱良松，阮炯明，宋胜男，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33