一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法及装置。所述方法包括：计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的综合投资额和生产成本；并计算不同热泵调峰比条件下的现金流出量，以及不同热泵调峰比条件下的现金流入量；根据预设的现金流模型，计算不同调峰比条件下的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本；确定财务内部收益率最大和平准化能源成本最小条件下的热泵调峰占比，以及对应的采灌井数、热泵调峰输入功率、地热供暖项目的综合投资额和地热供暖项目的生产成本。本发明专利技术在经济评价中考虑了调峰占比、投资、成本三者之间相互关系对于经济效益的影响，从而使得根据经济评价所得出的采暖工程投资结构更加合理、经济。经济。经济。

【技术实现步骤摘要】
一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法及装置


[0001]本专利技术涉及采暖工程
，特别涉及一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法及装置。

技术介绍

[0002]在地热供暖项目工程建设方案设计中，通常的做法是依据平均采暖负荷和最大采暖热负荷对热泵调峰占比进行估算，忽视了热泵调峰占比对地热供暖项目建设投资、运营成本、经济效益的影响，而经济的调峰占比是地热供暖项目重要的经济效益指标控制参数之一。根据资料检索，目前该指标的测算主要以静态方法为主进行计算，忽视了地热功能项目投资构成、成本构成和不同热泵调峰占比该经济指标的影响，更没有一套结合经济评价方法的切实可行的方法供决策者得出地热供暖项目经济可行性的结论。

技术实现思路

[0003]本专利技术的专利技术人发现，目前，对于地热供暖项目的经济评价，主要是依据设计方案，进行地热供暖项目建设投资、年度生产成本、以及当前的供暖价格、税收等参数对地热供暖项目的预期收益依据常规现金流模型计算预期的内部收益率和净现值，实现对地热供暖项目的预期经济效益进行评价。现有的评价方法忽略了调峰热泵占比对建设投资、生产成本、经济指标的影响，没有建立热泵调峰占比与投资、生产成本、经济效益的关系，从而无法确定经济性的热泵调峰占比，也无法对地热项目建设投资的合理性、以及生产成本预测可靠性进行评价，预测的经济指标不能有效指导地热供暖项目方案设计的优化。
[0004]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法及装置。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法，包括：
[0006]计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的综合投资额；
[0007]计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的生产成本；
[0008]基于所述综合投资额和所述生产成本，计算不同热泵调峰比条件下的现金流出量，以及不同热泵调峰比条件下的现金流入量；根据预设的现金流模型，计算不同调峰比条件下的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本；
[0009]确定所述财务内部收益率最大和平准化能源成本最小条件下的热泵调峰占比，作为最优热泵调峰占比，并根据确定出的最优热泵调峰占比，确定最优热泵调峰占比对应的采灌井数、热泵调峰输入功率、地热供暖项目的综合投资额和地热供暖项目的生产成本。
[0010]第二方面，本专利技术实施例提供一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化装置，包括：
[0011]投资计算模块，用于计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的综合投资额；
[0012]生产成本计算模块，用于计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的生产成本；
[0013]最优热泵调峰占比确定模块，用于基于所述综合投资额和所述生产成本，计算不同热泵调峰比条件下的现金流出量，以及不同热泵调峰比条件下的现金流入量；根据预设
的现金流模型，计算不同调峰比条件下的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本；确定所述财务内部收益率最大和平准化能源成本最小条件下的热泵调峰占比，作为最优热泵调峰占比。
[0014]第三方面，本专利技术实施例提供一种计算设备，包括：存储器、处理器及存储于存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如前述的地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法。
[0015]第四方面，本专利技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法。
[0016]本专利技术实施例提供的上述技术方案的有益效果至少包括：
[0017]本专利技术实施例基于不同热泵调峰比，计算出不同热泵调峰比条件下的综合投资额、生产成本，并对不同调峰比的方案设计进行经济评价，确定不同调峰比的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本，并基于经济评价的结果，确定出最优热泵调峰比及对应的采灌井数、热泵调峰输入功率、地热供暖项目的综合投资额和地热供暖项目的生产成本等，本专利技术实施例是一种结合地热供暖项目经济评价方法的热泵调峰占比优化方法，在预期收益率和平准化能源成本的约束下，确定经济的热泵调峰占比(也即最优热泵调峰占比)和合理的项目建设投资，并确定的可靠的生产成本。规避了现有传统的地热供暖项目工程建设方案设计的不足，为地热供暖项目的投资决策提供有效的支持。
[0018]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0019]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0020]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0021]图1为本专利技术实施例中地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法的流程图；
[0022]图2为本专利技术实施例中室外温度与单位取暖面供给热能的关系图；
[0023]图3为本专利技术实施例中基于地热供暖项目供暖期月供给热能预测图；
[0024]图4为本专利技术实施例中地热供暖项目热泵调峰占比的优化装置的框图。
具体实施方式
[0025]下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
[0026]本专利技术实施例提供了一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法，参照图1所示，包括：
[0027]S11、计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的综合投资额；
[0028]S12、计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的生产成本；
[0029]S13、基于综合投资额和所述生产成本，计算不同热泵调峰比条件下的现金流出量，以及不同热泵调峰比条件下的现金流入量；根据预设的现金流模型，计算不同调峰比条件下的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本；
[0030]S14、确定财务内部收益率最大和平准化能源成本最小条件下的热泵调峰占比，作为最优热泵调峰占比，并根据确定出的最优热泵调峰占比，确定最优热泵调峰占比对应的采灌井数、热泵调峰输入功率、地热供暖项目的综合投资额和地热供暖项目的生产成本。
[0031]本专利技术实施例基于不同热泵调峰比，计算出不同热泵调峰比条件下的综合投资额、生产成本，并对不同调峰比的方案设计进行经济评价，确定不同调峰比的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本，并基于经济评价的结果，确定出最优热泵调峰比及对应的采灌井数、热泵调峰输入功率、地热供暖项目的综合投资额和地热供暖项目的生产成本等，本专利技术实施例是一种结合地热供暖项目经济评价方法的热泵本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地热供暖项目热泵调峰占比的优化方法，其特征在于，包括：计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的综合投资额；计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的生产成本；基于所述综合投资额和所述生产成本，计算不同热泵调峰比条件下的现金流出量，以及不同热泵调峰比条件下的现金流入量；根据预设的现金流模型，计算不同调峰比条件下的净现值、财务内部收益率和平准化能源成本；确定所述财务内部收益率最大和平准化能源成本最小条件下的热泵调峰占比，作为最优热泵调峰占比，并根据确定出的最优热泵调峰占比，确定最优热泵调峰占比对应的采灌井数、热泵调峰输入功率、地热供暖项目的综合投资额和地热供暖项目的生产成本。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的综合投资额，包括：根据预先建立的地热供暖项目的热泵调峰占比和采灌井数之间的关系模型，计算不同调峰占比的条件下，采灌井数；根据计算的不同热泵调峰比对应的采灌井数，计算地热供暖项目采热工程投资额，并计算采热工程投资额与地热供暖项目供暖工程投资额和地热供暖项目基建工程投资额之和，得到地热供暖项目的综合投资额。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据预先建立的地热供暖项目的热泵调峰占比和采灌井数之间的关系模型，计算不同调峰占比的条件下，采灌井数，包括：所述不同热泵调峰占比条件下的采灌水井数计算公式为：其中，H
CG
为地热供暖项目采灌井数，单位为口；H
Kmax
为最大的采热水井日最大开井数，单位为口；H
Gmax
为最大的回灌井开井数，单位为口；ρ为采灌井开井率，单位％。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述不同热泵调峰占比条件下，最大的采热水井日最大开井数H
Kmax
通过下式计算：其中，其中，H
Kmax
为最大的采热水井日最大开井数，单位为口；S为供暖面积，单位为m2；W
TF
为最大的调峰热能，单位为KW；Q
C
为采热水井日产量，单位为m3/d；℃
D
为地热水温度，单位为℃；℃
H
为自然热交换回灌水温度，单位为℃；C
W
为水的比热容，C
W
＝4.2
×
103×
J/kg℃；℃
min
为供暖期室外最低温度，单位为℃；为环保要求年平均温度条件下的单位面积耗热量，单位为w；为环保要求测算耗热量的年平均温度，单位为℃。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，不同热泵调峰占比条件下，最大的回灌井开井数H
Gmax
通过下式计算：其中，H
Gmax
为最大的回灌井开井数，单位为口；H
Kmax
为最大的采热水井日最大开井数，单
位为口；Q
C
为采热水井日产量，单位m3/d；Q
G
为回灌井日注水量，单位m3/d；α为热水回灌率，为百分比。6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，根据计算的不同热泵调峰比对应的采灌井数，计算地热供暖项目采热工程投资额，包括：通过下述公式计算地热供暖项目采热工程投资额：I
C
＝H
×
(P
Z
+P
d
)+W
TF
×
P
r
其中，I
C
为采热工程投资额，单位为万元；H为采灌井数，单位为口；P
Z
为采灌井钻井工程单位投资额，单位万元/口；P
d
为采灌井电潜泵价格，单位万元/台；W
TF
为热泵调峰占比设计方案的热泵调节热能，即调峰热能，单位为KW；P
r
为调峰热泵单价，单位为万元/KW；其中，不同热泵调峰占比条件下的调峰热能计算公式为：其中，W
TF
为热泵调峰占比条件下的热泵调节热能，即调峰热能，单位为KW；H
c
为设计采热水井数，单位为口；Q
C
为采热水井日产量，单位为m3/d；℃
H
为直接换热回灌水温度，单位为℃；℃
TH
为热泵调峰后回灌水温度，单位为℃；C
W
为水的比热容，C
W
＝4.2
×
103×
J/kg℃；所述℃
TH
通过下述公式计算得到：其中，℃
TH
为调峰热泵提取热能后回灌水温度，单位℃；R
TB
为热泵调峰占比；℃
D
为地层水温度，单位℃；℃
H
为无热泵换热回灌水温度，单位℃。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，计算地热供暖项目不同热泵调峰比条件下的生产成本，具体包括：按照下述公式计算生产成本：生产成本＝固定成本+变动成本；其中，变动成本＝动力费用+水费；所述动力费用按照下述公式计算：C
D
＝C
CH
+C
GH
+C
JD
其中，C
D
为地热供暖项目的动力费；C
CH
为地热供暖项目采暖系统动力费；C
GH
为地热供暖项目供暖系统动力费；C
JD
为地热供暖项目其他用电设备电费。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，地热供暖项目采暖系统动力费C
CH
通过下述公式计算得到：其中，C
CH
为采暖系统年运行电费，单位为万元；P
dj
为电价，单位为元/度；H
KCi
为采热水井开井数，单位为口/天；PW
cg
为采热水井电潜泵输入功率，单位为KW；PW
ini
为调峰热泵输入总功率，单位为KW/年；PW
G
为回灌水泵站输入功率，单位为KW；D
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王社教，冯学坤，方朝合，闫家泓，曹倩，熊波，刘人和，肖红平，郑元超，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：