【技术实现步骤摘要】
不同运行策略下考虑供需匹配的CCHP系统优化方法
[0001]本专利技术涉及热电联产
,具体涉及一种不同运行策略下考虑供需匹配的
CCHP
系统优化方法
。
技术介绍
[0002]21
世纪以来,随着世界人口数量的快速增长和人民生活水平的不断提高,全球能源需求呈现持续增长的趋势,环境污染和能源短缺问题已引起世界各国的广泛关注;传统发电通过燃烧化石燃料,将热能依次转化为机械能和电能,在这种能量转化过程中会有余热产生,若将余热直接排入大气将其变为废热,必然会导致系统整体效率低下,而
CCHP
系统主要是通过与电网
、
天然气
、
制冷
、
制热等功能网络相耦合,同时满足用户的电
、
气
、
制冷
、
供热的能源需求,是提高能源利用率
、
实现能源可持续发展的重要途径
。
[0003]针对
CCHP
系统的运行策略和优化方法,已有许多学 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
不同运行策略下考虑供需匹配的
CCHP
系统优化方法,其特征在于,包括:建立以燃气轮机为动力机组的
CCHP
系统的数学模型;根据
CCHP
系统的数学模型构建能源利用率的计算表达式,并将所述能源利用率的计算表达式作为目标函数;基于能量平衡关系建立
CCHP
系统的运行策略作为目标函数的约束条件;根据所述约束条件采用枚举法对目标函数进行求解,以确定目标函数最大时对应的装机容量作为最优装机容量;根据最优装机容量结合所述
CCHP
的运行策略进行
CCHP
系统的优化调度
。2.
根据权利要求1所述的不同运行策略下考虑供需匹配的
CCHP
系统优化方法,其特征在于:所述系统的数学模型包括:燃气轮机
、
吸收式制冷机组
、
热泵机组
、
换热器机组
、
有机朗肯循环以及燃气锅炉的数学模型
。3.
根据权利要求1所述的不同运行策略下考虑供需匹配的
CCHP
系统优化方法,其特征在于:构建能源利用率的计算表达式为:其中,
Q
e
为系统冗余热能,
E
excess
为系统冗余电能,
E
pgu
为燃气轮机的发电功率,
E
grid
为向电网购买的电功率,
F
b
为燃气锅炉的燃料消耗量,
F
pgu
为燃气轮机的燃料消耗量,
η
e
表示发电效率,
η
grid
表示电网传输效率
。4.
根据权利要求1所述的不同运行策略下考虑供需匹配的
CCHP
系统优化方法,其特征在于:所述能量平衡关系包括:电能平衡和热平衡;
CCHP
系统满足电能平衡的表达式为:
E
pgu
+E
grid
+E
orc
=
E
d
+E
hp
;其中,
E
pgu
为燃气轮机的发电功率,
E
grid
为向电网购买的电功率,
E
orc
为有机朗肯循环转化产生电功率,
E
d
为用户的电负荷,
E
hp
为驱动热泵所用的电功率;
CCHP
系统满足热平衡的表达式为:其中,
Q
b
为燃气锅炉提供的热量,
Q
d
为用户的冷负荷,
H
d
为用户的热负荷,
Q
rh
为流经换热器的热量,
Q
rc
为制冷机组吸收的热功率,
Q
hp
为热泵机组的制热功率,
Q
re
为从燃气轮机回收的热量
。5.
根据权利要求1所述的不同运行策略下考虑供需匹配的
CCHP
系统优化方法,其特征在于...
【专利技术属性】
技术研发人员:李要红,王鹏翔,彭斌,边晓阳,
申请(专利权)人:兰州理工大学,
类型:发明
国别省市:
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