一种冷热电三联供系统中设备的配置方法技术方案

本发明专利技术公开了一种冷热电三联供系统中设备的配置方法，包括：基于冷热电三联供系统中设备的投资成本和运营成本，建立综合能源度能成本最低的目标函数；建立冷热电三联供系统的等式约束条件和不等式约束条件；对所述目标函数进行求解，确定设备的选型和安装容量。本发明专利技术以度能成本最低为目标来确定综合能源容量配置，满足了用户对于电热冷的功率实时需求。

A Method of Equipment Configuration in CCHP System

【技术实现步骤摘要】
一种冷热电三联供系统中设备的配置方法
本专利技术涉及配电网规划
，尤其涉及一种冷热电三联供系统中设备的配置方法。
技术介绍
项目经济评价单一的考虑第三方投资经济评价为主，同时考虑第三方投资和业主自投的项目评价比较少。例如，专利《一种区域能源规划设计阶段的能源站配置方法》对区域内建筑的冷热电负荷进行模拟计算，获得区域负荷特征；根据区域内的地理、资源、气象特征及所述区域负荷特征获得初选能源技术；获得各初选能源技术对应的技术设备基本参数及能源价格；建立区域能源站配置模型，该配置模型考虑能源的生产成本、运行维护费用、日间用能的价格变化、市场自由交易机制、蓄冷蓄热、碳排放税率以及设备效率随运行状态的变化；应用分支切割算法求解区域能源站配置模型，获得能源技术种类及对应配置容量，但是没有对目标函数的准确性以及项目的经济性进行研究；专利《一种微电网综合评价方法》将经济性和碳排放为目标函数对分布式能源项目进行全面评价，但是该技术基于确定性的设备容量进行分析。专利《一种小型能源互联网多源优化综合评估方法和系统》公开了一种小型能源互联网多源优化综合评估方法和系统，从能源网络优化、能源使用优化和能源服务优化三个方面建立混合多属性复杂评估指标体系，并对实际运行的小型多源能源互联网进行综合评价，为能源互联网的优化建设提供参考依据，但是对于目标函数的准确性以及项目的经济性评估没有做详细的研究。现有技术均考虑以一次性投资成本最优为目标函数，而没有考虑业主的消费成本，无法满足用户对于电热冷的功率实时需求。因此，有必要提供一种冷热电三联供系统中设备的配置方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足，提供一种冷热电三联供系统中设备的配置方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供了一种冷热电三联供系统中设备的配置方法，所述方法包括：基于冷热电三联供系统中设备的投资成本和运营成本，建立综合能源度能成本最低的目标函数；所述冷热电三联供系统包括燃气内燃机、制冷设备、燃气锅炉和储能设备；其中燃气内燃机的单位投资成本为a1，制冷设备的单位投资成本为b1，燃气锅炉的单位投资成本为c1；燃气内燃机的投资成本为制冷设备的投资成本为燃气锅炉的投资成本为储能设备的单位投资成本为d1，储能设备的投资成本为燃气内燃机的运营成本包括燃气成本以及设备运维成本Mchp*Pchp，制冷设备的成本包括设备运维成本Mabsc*Cabsc和耗热量的成本Heatusageabsc*Heatprice，燃气锅炉的运营成本包括燃气成本和设备运维成本Mngc*Hngc，储能设备的运营成本包括设备运维成本Mbat*Cbat；其中Gasprice是指天然气价格、Mchp是指燃气内燃机的单位运维成本、Mngc是指燃气锅炉的单位运维成本、Mabsc是指制冷设备的单位运维成本、Heatusageabsc是指制冷设备消耗的热功率、Mbat是指储能设备的单位运维成本；所述目标函数为：建立冷热电三联供系统的等式约束条件和不等式约束条件；对所述目标函数进行求解，确定设备的选型和安装容量。优选地，所述对所述目标函数进行求解包括：通过粒子群算法对所述目标函数进行求解。优选地，所述等式约束包括功率平衡约束。优选地，所述功率平衡约束包括发电功率等于负荷功率、制热功率等于热负荷功率、制冷功率等于冷负荷功率。优选地，燃气内燃机和燃气锅炉满足如下等式：其中ηchp为燃气内燃机发电效率，ηngc为燃气锅炉效率，βchp为燃气内燃机热点比；燃气内燃机余热利用的功率和发电机功率满足热电比的等式约束：Hchp*βchp＝Pchp。优选地，所述不等式约束包括储能设备、燃气内燃机、制冷设备、燃气锅炉的功率均不超过其对应的额定功率。优选地，所述粒子群算法中的颗粒群包括设备的容量和类型。优选地，所述制冷设备包括溴化锂机组。优选地，所述储能设备包括储能电池。本专利技术提供的一种冷热电三联供系统中设备的配置方法，具有如下技术效果：本专利技术提供的冷热电三联供系统中设备的配置方法，以度能成本最低为目标来确定综合能源容量配置，满足了用户对于电热冷的功率实时需求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。图1是本专利技术实施例提供的一种冷热电三联供系统中设备的配置方法的流程图；图2是本专利技术实施例提供的一种冷热电三联供系统中设备的电力发电曲线图；图3是本专利技术实施例提供的一种冷热电三联供系统中设备的制热曲线；图4是本专利技术实施例提供的一种冷热电三联供系统中设备的制冷曲线。具体实施方式下面将结合本专利技术中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书中术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。请参阅图1，图1是本专利技术实施例提供的一种冷热电三联供系统中设备的配置方法的流程示意图，本说明书提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的劳动可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。本实施例的方法包括如下步骤：S101.基于冷热电三联供系统中设备的投资成本和运营成本，建立综合能源度能成本最低的目标函数；所述冷热电三联供系统包括燃气内燃机、制冷设备、燃气锅炉和储能设备；其中燃气内燃机的单位投资成本为a1，制冷设备的单位投资成本为b1，燃气锅炉的单位投资成本为c1；燃气内燃机的投资成本为制冷设备的投资成本为燃气锅炉的投资成本为储能设备的单位投资成本为d1，储能设备的投资成本为燃气内燃机的运营成本包括燃气成本以及设备运维成本Mchp*Pchp，制冷设备的成本包括设备运维成本Mabsc*Cabsc和耗热量的成本Heatusageabsc*Heatprice，燃气锅炉的运营成本包括燃气成本和设备运维成本Mngc*Hngc，储能设备的运营成本包括设备运维成本Mbat*Cbat；其中Gasprice是指天然气价格、Mchp是指燃气内燃机的单位运维成本、Mngc是指燃气锅炉的单位运维成本、Mabsc是指制冷设备的单位运维成本、Heatusageabsc是指制冷设备消耗的热功率、Mbat是指储能设备的单位运维成本；所述目标函数为：S103.建立冷热电三联供系统的等式约束条件和不等式约束条件；在一些实施方式中，所述等式约束条件和不等式约束条件如下所示：H(i)＝0,i＝1,2,3…,k；g(j)≤0,j＝1,2,3…,m；其中，H(i)＝0为等式约束，g(j)≤0为不等式约束；H代表所有等式约束，g代表所有不等式约束，i、j均为变量。在一些实施方式中，所述等式约本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷热电三联供系统中设备的配置方法，其特征在于，所述方法包括：基于冷热电三联供系统中设备的投资成本和运营成本，建立综合能源度能成本最低的目标函数；所述冷热电三联供系统包括燃气内燃机、制冷设备、燃气锅炉和储能设备；其中燃气内燃机的单位投资成本为a1，制冷设备的单位投资成本为b1，燃气锅炉的单位投资成本为c1；燃气内燃机的投资成本为

【技术特征摘要】
1.一种冷热电三联供系统中设备的配置方法，其特征在于，所述方法包括：基于冷热电三联供系统中设备的投资成本和运营成本，建立综合能源度能成本最低的目标函数；所述冷热电三联供系统包括燃气内燃机、制冷设备、燃气锅炉和储能设备；其中燃气内燃机的单位投资成本为a1，制冷设备的单位投资成本为b1，燃气锅炉的单位投资成本为c1；燃气内燃机的投资成本为制冷设备的投资成本为燃气锅炉的投资成本为储能设备的单位投资成本为d1，储能设备的投资成本为燃气内燃机的运营成本包括燃气成本以及设备运维成本Mchp*Pchp，制冷设备的成本包括设备运维成本Mabsc*Cabsc和耗热量的成本Heatusageabsc*Heatprice，燃气锅炉的运营成本包括燃气成本和设备运维成本Mngc*Hngc，储能设备的运营成本包括设备运维成本Mbat*Cbat；其中Gasprice是指天然气价格、Mchp是指燃气内燃机的单位运维成本、Mngc是指燃气锅炉的单位运维成本、Mabsc是指制冷设备的单位运维成本、Heatusageabsc是指制冷设备消耗的热功率、Mbat是指储能设备的单位运维成本；所述目标函数为：建立冷热电三联供系统的等...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹超，古云蛟，葛兴凯，杨青，李路遥，
申请(专利权)人：上海电气分布式能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31