集中供冷热电的能源综合服务站制造技术

本实用新型专利技术涉及一种集中供冷热电的能源综合服务站，属于城市变电站与制热+制冷组合系统相结合技术领域。该服务站包括规划位于城市商科办集聚区域附近的变电站，商科办集聚区域设置有冷热交换设施，变电站设置有建筑楼栋和位于建筑楼栋内的变电设施；位于变电站地域范围内设有制能设施和蓄能设施，制能设施设置在建筑楼栋中，蓄能设施设置在建筑楼栋外的地坪上，变电设施为商科办集聚区域供电的同时为制能设施供电，制能设施通过第一输出管路连接冷热交换设施并通过第二输出管路连接蓄能设施，蓄能设施通过第三输出管路与第一输出管路连通。该服务站可以向城市商科办集聚区域供电、供冷和供热，不仅节约土地资源，而且供电更安全可靠易于推广。

【技术实现步骤摘要】
集中供冷热电的能源综合服务站
本技术涉及一种，尤其涉及一种，属于集中供冷、供热和供电的能源综合服务站，属于城市变电站与加热和制冷组合系统相结合的

技术介绍
随着各地政府对能源利用效率和城市环境品质要求的提高，对于办公集中区域，采用传统的以单体建筑为对象的供能方案已不符合城市发展的需要。因此，建设规划会要求建设区域集中供冷/热能的能源站，这是一种提高能源利用效率和提升环境品质的有效途径。对于城市新规划的商业或科研办公集聚区域，除了需要规划集中供能的能源站外，还需要规划变电站用于供电，但限于现有城市规划设计惯例，变电站建设及其用地规划与冷热供能设施都是分开规划设计和建设的，而城市区域的土地附加值高比较高，土地资源紧张且存在选址困难的情况。受限于上述现有供电与供冷热能源分开规划和建设，目前已经有采用天然气作为初始能源进行单独发电并与“冷水机组+燃气锅炉”形成“冷热电三联供”的能源站技术模式。但是这种能源站不适用于城市商业或科研办公集聚区域，易造成环境污染、事故隐患且无法解决区域热岛效应。此外，还有以“水源热泵”技术为基础的能源站，但是需要规划站址周边有具备足够流量的河流或污水管网，条件苛刻，难以普及推广。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，如何将供电设施与供冷供热设备结合建设来为商办集聚区域同时实现供电、供冷和供热。本技术为解决上述技术问题提出的技术方案是：一种集中供冷热电的能源综合服务站，建设于城市商科办集聚区域附近，商科办集聚区域设置有冷热交换设施；该集中供冷/热/电的能源综合服务站包括变电站，变电站设置有建筑楼栋和位于建筑楼栋内的变电设施；还包括位于变电站的地域范围内的制能设施和蓄能设施，制能设施包括制冷机组和制热机组，制冷机组和制热机组设置在建筑楼栋中，蓄能设施设置在建筑楼栋外的地坪上，变电设施为商科办集聚区域供电的同时为制冷机组和制热机组供电，制冷机组和制热机组通过第一管路连接所述冷热交换设施，制冷机组和制热机组的通过第二管路连接蓄能设施，蓄能设施通过第三管路与第一管路连通。进一步，夜间，根据所述商科办集聚区域需要打开所述第一管路并打开所述第二管路和关闭第三输出管路，所述制冷机组和制热机组产生的冷/热能量一方面输送到所述冷热交换设施，另一方面通过所述第二管路输送到所述蓄能设施存储；日间，同时打开所述第一管路和/或第三管路并关闭所述第二管路，所述制冷机组和制热机组产生的冷/热能量和/或所述蓄能设施存储的冷/热能量输送给所述冷热交换设施。进一步，所述建筑楼栋分为地上部分和地下部分，所述变电设施位于所述地上部分，所述制冷设施和制热设施位于所述地下部分。进一步，所述地上部分的内部单独设置至少两个第一楼梯间，所述地下部分的内部单独设置至少两个第二楼梯间，所述地上部分的外部单独设置至少两个第三楼梯间，所述第二楼梯间和第三楼梯间在地下部分彼此连通，所述第一楼梯间分别与所述第二楼梯间和第三楼梯间彼此隔开。进一步，所述地下部分有两层，其第二层用于安置所述制能设施和消防水池，其第一层用于安设变电高低压电缆；所述地上部分有三层，用于布置变电设施和制能辅助设施；所述地上部分的顶层屋顶，用于布置制能设施的冷却塔；所述变电设施包括主变、高低压配电装置、无功补偿装置和二次设备，所述制能辅助设施包括制能配电装置和监控中心。进一步，所述蓄能设施是蓄水罐，所述制冷机组是压缩式制冷机组，所述制热机组是电极真空热水锅炉。本技术的有益效果是：1）由于将制能设施（供冷供热）设置在变电站内，与变电站建设同步规划设计形成集中供冷/热/电的能源综合服务站，因此可以同时满足城市商业和科研办公集聚区域的供冷/热能和供电的需要，无需单独规划能源站，节约土地资源。2）由于将制能设施（供冷供热）设置在变电站内，可以采用成熟的城市配电来为制能设施供电，相比现有三联供发电制能或燃气燃油制能等，无需利用天然气、地热源、水、风、光等能源，更加易于在城市实现和推广应用且节约土地资源。3）由于采用纯电制能+蓄能，可以充分利用谷电电价便宜的优势，夜间制能（冷或热）储存于蓄能设施中，日间在用电负荷峰值期间蓄能投入，以消峰填谷，实现变电设施的高效利用。4）制能设施（冷热机组）的电源直接引自变电站配电出线，就近用电，无需要长距离电缆，供电更安全可靠且降低配电线路成本。附图说明下面结合附图对本技术的集中供冷热电的能源综合服务站作进一步说明。图1是实施例中集中供冷热电的能源综合服务站的平面布置示意图。图2是图1中建筑楼栋部分的平面布置示意图。图3是图1的部分断面示意图。图4是实施例中的综合服务站实现对城市商科办集聚区域集中供冷/供热/供电的系统示意图。具体实施方式实施例本实施例的集中供冷热电的能源综合服务站，所述供冷热电是指供冷、供热和供电，简称供冷热电。如图1所示，该能源综合服务站包括规划位于城市商科办集聚区域附近的变电站1，该变电站1规划用地面积4700平方米（50米×94米），由围墙2围成长方形，规划变电规模为三台80兆伏安主变、6回110千伏进出线和36回10千伏出线。在商科办集聚区域设置有冷热交换设施，该商科办集聚区域需供冷/热能的总建筑面积约为120万平方米，若单独建设能源站需要用地3500平方米。在变电站1内设置有建筑楼栋3和位于建筑楼栋3内的变电设施，还包括位于变电站1的地域范围内的制能设施和蓄能设施4，制能设施包括制冷机组和制热机组，制冷机组和制热机组设置在建筑楼栋3中，蓄能设施4设置在建筑楼栋3外的地坪上。变电站1输入能源为市政高压电，通过变电设施转化为低压配电，一部分用于为商科办集聚区域用户供电，一部分为制能设施供电，也即变电设施为商科办集聚区域供电的同时为制冷机组和制热机组供电。本实施例的蓄能设施4采用蓄水罐。制冷机组和制热机组通过第一管路5连接冷热交换设施，制冷机组和制热机组的通过第二管路6连接蓄能设施4，蓄能设施4通过第三管路（图中未示出）与第一管路5连通。例如，夏季采用离心式电制冷机组（压缩式制冷机组）制冷，夜间制冷储存于蓄水罐中，蓄能量不少于2小时最大冷负荷需求，日间在区域用电负荷峰值期间蓄能投入，以消峰填谷；冬季采用电极真空热水锅炉制热，夜间制热储存于蓄水罐中，蓄能量满足日间用能需求，以转移日间电负荷。其制能设施分为制冷设施和制热设施，在夜间制能并储存于蓄能设施中。如图1和图4所示，一般来说，晚上（夜间），根据商科办集聚区域需要打开第一管路5，并打开第二管路6和关闭第三输出管路，制冷机组和制热机组产生的冷/热能量一方面输送到冷热交换设施为商科办集聚区域供冷或供热，另一方面还可以把产生的部分冷/热能量通过第二管路6送到蓄能设施4存储起来。在白天（日间），可以同时打开第一管路5和/或第三管路并关闭第二管路6，制冷机组和制热机组生产的冷/热能量和/或蓄能设施4存储的冷/热能量可以协同输送给冷热交换设施为商科办集聚区域供冷或供热。具体来说，夏季日间打开第一管路5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集中供冷热电的能源综合服务站，建设于城市商科办集聚区域附近，所述商科办集聚区域设置有冷热交换设施；所述综合服务站包括变电站，所述变电站设置有建筑楼栋和位于所述建筑楼栋内的变电设施；其特征在于:还包括位于所述变电站的地域范围内的制能设施和蓄能设施，所述制能设施包括制冷机组和制热机组，所述制冷机组和制热机组设置在所述建筑楼栋中，所述蓄能设施设置在所述建筑楼栋外的地坪上，所述变电设施为所述商科办集聚区域供电的同时为所述制冷机组和制热机组供电，所述制冷机组和制热机组通过第一管路连接所述冷热交换设施，所述制冷机组和制热机组的通过第二管路连接所述蓄能设施，所述蓄能设施通过第三管路与所述第一管路连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种集中供冷热电的能源综合服务站，建设于城市商科办集聚区域附近，所述商科办集聚区域设置有冷热交换设施；所述综合服务站包括变电站，所述变电站设置有建筑楼栋和位于所述建筑楼栋内的变电设施；其特征在于:还包括位于所述变电站的地域范围内的制能设施和蓄能设施，所述制能设施包括制冷机组和制热机组，所述制冷机组和制热机组设置在所述建筑楼栋中，所述蓄能设施设置在所述建筑楼栋外的地坪上，所述变电设施为所述商科办集聚区域供电的同时为所述制冷机组和制热机组供电，所述制冷机组和制热机组通过第一管路连接所述冷热交换设施，所述制冷机组和制热机组的通过第二管路连接所述蓄能设施，所述蓄能设施通过第三管路与所述第一管路连通。


2.根据权利要求1所述集中供冷热电的能源综合服务站...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庭记，杨莲，高海洋，顾卫兵，茅嘉毅，唐自晶，王宇之，谢军，伏大宝，郎永杰，翟慧慧，陶晓军，谭劼，
申请(专利权)人：南京电力设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32