07 区域能源中综合能源系统的模拟计算平台开发
综合能源系统的设计与应用
综合能源系统的设计与应用1. 引言1.1 综合能源系统概述综合能源系统是指多种能源形式相互衔接、互为补充的能源系统。
通过整合传统能源和新能源，如煤炭、天然气、核能、风能、太阳能等，实现能源的高效利用和系统的优化。
综合能源系统的设计旨在实现能源的多元化和可持续发展，提高能源利用效率和降低能源消耗成本。
综合能源系统的设计原则包括综合考虑各种能源形式的特点和优势，根据实际需求和资源情况确定最佳能源组合，优化能源转换和储存系统，提高系统的可靠性和安全性。
综合能源系统还需要考虑与环境的协调，减少能源消耗对环境的影响，实现能源可持续利用。
综合能源系统的设计和应用已经在许多领域得到了广泛应用，如工业、建筑、交通等。
通过将不同能源形式整合在一起，可以实现能源的高效利用，降低能源消耗成本，减少对传统能源的依赖，推动能源革新和可持续发展。
在未来，随着新能源技术的不断发展和成熟，综合能源系统将更加普及和完善，为能源领域带来新的机遇和挑战。
1.2 研究背景综合能源系统的设计与应用是当前能源领域的研究热点之一。
随着能源需求的不断增加和能源结构的不断调整，传统能源系统已经难以满足社会的需求。
对综合能源系统进行研究具有极其重要的意义。
综合能源系统设计的背景是随着我国经济的快速发展，能源需求呈现出急剧增长的趋势。
传统的能源系统主要依赖于传统的煤炭、石油等化石能源，但这些能源资源的储量有限，且使用过程中容易造成环境污染和气候变化等问题。
急需开发利用新能源技术，改善我国能源结构，保障能源安全。
综合能源系统的设计不仅可以实现不同能源之间的协调利用，提高能源的利用效率，还可以减少对环境的影响，促进可持续发展。
综合能源系统的研究背景正是基于这样的背景需求而展开的。
1.3 研究意义综合能源系统的研究意义在于可以有效整合各种能源资源，提高能源利用效率，降低能源的消耗和排放，实现可持续发展。
通过综合能源系统的设计与应用，可以优化能源供应结构，降低能源生产和消耗成本，提高能源利用的经济性和环保性。
新能源系统物理模拟实验平台设计及应用
新能源系统物理模拟实验平台设计及应用徐岩;王扬【摘要】A study is made on the renewable energy power system in terms of physical simulation experiments. Firstly, it summarizes the development status of renewable energy power system at home and abroad. Secondly, it elaborates the necessity of researching renewable energy power system through physical simulation experiments and the research status of physical simulation experiments. Then, it conceives and introduces the major components of experimental platform. Lastly, it formulates the experiment plans by applying experimental platform and focusing on dynamic/static state characteristics of grid-connected operation, and analyzes the results which show that physical experimental platform is significant for the study of renewable energy power system.%从物理模拟实验的角度对新能源电力系统进行研究。
首先，总结了国内外新能源电力系统的发展现状。
07 区域能源中综合能源系统的模拟计算平台开发
5
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冷水机组 系统部分负荷性能文件
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冷却塔
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燃气锅炉
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目 录
1 研究背景
2 3
4
模拟计算平台功能需求分析
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
模拟计算平台的案例演示
计算案例
选取北京地区某项目区域，包含居住 建筑和商业建筑，总供能建筑面积为20万 ㎡，其中居住建筑不采用集中供冷。
区域采用由 冷热电三联供+地源热泵+ 燃气锅炉+冷水机组 组成的复合式能源系 统。
典型系统
三联供系统
冷热电三联供系统
电制冷
地源热泵系统
地源热泵系统
燃气锅炉
常规辅助冷热源
内燃机 中温、缸套水泵 溴化锂冷却泵 溴化锂冷却塔 溴化锂机组负荷侧循环泵 地源热泵 热泵地源侧水泵 热泵负荷侧水泵 电制冷 燃气锅炉 电制冷冷冻泵 电制冷冷却泵 电制冷冷却塔 二级网变频水泵
各系统存在耦合关系
管网输配系统
区域内 住宅+商业 建筑
模拟计算平台的案例演示
计算案例 输入模拟计算平台： 北京地区气象文件 区域全年逐时负荷 各系统设备的额定参数（容量、效率、流量、扬程） 典型设备性能曲线
综合能源系统模拟计算平台
系统建模
模拟仿真
设备动态曲线
冷、热、电逐时负荷
逐时模拟结果
模拟计算平台的案例演示
目 录
1 研究背景
2 3
4
模拟计算平台功能需求分析
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
综合能源系统模拟计算平台
运行策略： 应用模式：
三联供系统
综合能源系统规划平台及能源规划应用研究
综合能源系统规划平台及能源规划应用研究摘要：综合能源系统（Integrated energy system, IES）是指在一定区域内整合多种能源，实现多种能源之间互补互济，并对各能源环节进行有机协调与优化，从而形成的一体化系统。
本论文通过对不同综合能源规划平台的比选，筛选出涵盖较多能源类型的EnergyPLAN平台，并利用该平台对福建省的历史数据进行建模分析。
结果表明，煤炭、石油、天然气的差异值分别为5.05TW h、-1.02TW h 和0.83TW h ，误差率分别为0.69%、-0.37%、1.78%，所有指标的误差率均小于2%。
关键词：综合能源系统，规划，EnergyPLAN0引言随着现代化进程的加快以及人民生活水平的提高，对能源也形成了多样化的需求，即从单一的电力需求向多重的“热、气、冷”等型式发展。
如何将这些类型的能源协同起来开发利用，以及如何在各个负荷之间优化分配和智慧调度，成为近年来研究的热点。
IES是由“冷、热、电、气”以及“源、网、荷、储”等环节交叉共建，涉及到能源的生产、传输、转换、储存、消耗等各个环节，并对其进行有机协调与优化，从而形成了综合能源一体化系统。
为促进各国能源的可持续发展，目前全球至少有70余个国家先后开展了与IES技术相关的研究[1]。
不同研究机构和学者通过对IES的研究形成了诸多的规划平台以及方法。
本文比较不同平台的特点，并对福建省能源系统作为案例进行模拟计算。
1综合能源规划平台IES更为精确的模拟需要提供足够的数据支持，包括气象、市场、政策、负荷、价格等方面的数据，进而根据需求确定能源类型、供能方式等，最后根据一定的时间步长按照表 2各能源规划软件平台支持的能源类型综合上述对比，EnergyPLAN平台涵盖较多的能源类型，可以比较完整地对一个地区的能源系统进行建模，总体上能够达到能源系统建模的要求。
为了更好的对综合能源系统进行计算，本论文选取EnergyPLAN作为建模软件平台。
园区源网荷储综合能源智慧管控平台应用项目
园区源网荷储综合能源智慧管控平台应用项目一、案例简介实现“双碳”目标已成为国家发展重大战略。
园区作为城市的基础单元，是极为重要的人口和产业聚集区，具有经济基础好、能源消耗大、产业集聚等特点。
为推进“双碳”目标实现，助力区域能源绿色低碳转型升级，实现能源的低碳化、智能化、精细化管理，亟需基于源网荷储一体化管理模式，构建集楼宇智能集控、智慧能源系统、家居智能化、数字挛生系统、碳排放管理等集约化的区域综合能源智慧管控平台，支持对柔性资源的聚合应用，并根据负荷特性实现分类分层分区管理，满足各类能源综合利用及管理的需求。
二、技术方案基于云大物移智技术，采用微服务架构，以“源网荷储”一体化管理模式为核心，对区域内能源系统进行智能化集成，将感知控制终端延伸到暖通空调、配电柜、电机、风、光、储能、电动汽车等能源设备，实现配用电监测、终端设备监控、能效管理、用能诊断、新能源监控、多能协同互补、优化调度、需求响应、碳排放管理等功能,构建满足于国家“双碳”目标和新型电力系统的源网荷储一体化综合能源智慧管理平台。
1.融入先进技术，实现源网荷储资源聚合应用，构建智能化、低碳化的能源管理体系融合三维建模技术，实现区域内传统能源和新能源数据的采集和互联互通。
通过模拟仿真和调度，实现多能协同、微电网、虚拟电厂等模式的构建，支持对多类型的可调资源进行分层分区的管理和策略控制，充分挖掘资源特性及价值，对区域内企业提供能源数据监控预警、综合评估、行业对标等服务，促进智能化能源管理体系构建，结合区域内碳的数据采集、排放等轨迹管理，提高综合能效利用率，实现区域低碳化管理。
2.分类分层分区的可调资源聚合管理模式，提供多样化能源互动服务区域能源的管理往往涉及电网侧、调度侧、用户侧，聚合管理的资源面临着多能协同、多侧管理的模式，在资源划分、部署架构等方面要充分考虑资源的分类分层分区，才能针对不同侧提供定制化的服务，特别是用户侧的盈利模式及商业模式创新，都依赖已有的柔性资源为客户提供个性化的增值服务，亟需打造需求侧高效灵活的综合能源服务体系，整合能源管理、智能用电、电动汽车充放电、能效服务等业务，为用户提供多样化的综合性的互动服务。
面向园区综合能源系统的多能互补优化设计
面向园区综合能源系统的多能互补优化设计摘要：我国幅员辽阔，地大物博，各种自然资源品类丰富，储量巨大。
但是我国作为传统的农业大国，国家工业化水平整体偏低。
同时我国最为世界上人口最多的国家，虽然有丰富的资源储备，但是人均占有量却少之又少。
受自然资源分布不均衡与人口、居住地、技术等因素的影响，我国能源现下面临的主要问题就是利用率低、浪费严重、对环境不友好、经济收益差等。
综合能源系统的提出其目的首先要解决的就是在能源输出端（客户端）经过优化配置，达到经济收益和能源利用率最大化。
本文通过基于多能互补模式的综合能源系统的框架设计，经过实验与传统模式对比发现较之有60%的优化提升。
证明了本文设计的科学性、合理性和实用性。
关键词：多能互补；分布式能源系统；综合能源；系统设计；系统评价1.绪论上世界80年代，我国开始对外开放。
时至今日，我国经济建设成就有目共睹。
21世纪初开始，我国提出可持续发展和环境保护两项基本国策保证我国经济建设健康良性发展。
绿色纯天然、低碳经济、环保无污染等口号受到社会的积极响应，生活中最重要的能源——电力也在我国电力科研单位的带领下积极进行智能电网的构建创新。
而园区作为复杂的综合能源用户，电、气、冷、热这四种需求如何高效利用、实现最大受益也是现下科研领域的热点话题。
其中，基于园区综合能源系统的多能互补技术因为极大的创新性和实用价值受到了科研领域和能源单位广泛关注[1,2]。
最近几年，中国快速推进基于互联网的智能能源供给系统建设，在许多地区斥资推进多能互补、高度集成的综合能源系统示范工程实施，这是我国能源系统供给侧改革的重要内容。
综合能源多能互补系统实则是在实现多种能源综合利用时实现利用率最大化、收益最大化、系统结构最简化的一种能源可持续绿色发展的新技术，这其中有多种能源的直接利用、转化利用、存储等复杂、随机的过程，是设计过程中的难点问题。
此次探究提出了面向园区的综合能源系统多能互补优化模型，并就综合能源系统设计这一课题进行探究讨论。
综合能源服务及其开发
综合能源服务及其开发摘要：受电力体制改革和互联网产业蓬勃发展的影响，在能源革命的背景下，能源企业从生产向服务转型已经成为全球性趋势，为满足终端客户多元化能源生产与消费的综合能源服务迎来了一个快速发展的时代机遇期，推进综合能源服务业务具有重要的战略意义和经济价值。
本文阐述了综合能源服务的定义、特点、意义、解决方案、体系结构、适应场景以及开发过程中应该注意的问题。
关键词：综合能源智慧能源服务开发一、什么叫综合能源服务综合能源服务是围绕国家和政府的能源方针和政策，以实现“清洁、科学、高效、节约、经济用能”为宗旨，通过综合能源系统，为用户供应综合能源产品和/或提供能源应用相关的综合服务。
综合能源服务，可以理解为利用智慧能源提供综合服务，是以可再生能源为优先，以电力能源为基础，集成热、冷、燃气等能源，综合利用互联网等技术，深度融合能源系统与信息通信系统，实现多种能源的相互转化和优化配置，实现节能降耗、低碳绿色。
总体来说，综合能源服务有两层含义，第一层次是指综合能源，涵盖多种能源，包括电力、燃气和冷热;第二层次是指综合服务，包括工程服务、投资服务和运营服务，并强调综合能源服务包含资金、资源和技术三要素。
二、综合能源服务的意义首先，有效提高能源综合利用效率。
通过电、气、冷/热等多种不同形式能源的供应系统在生产和消费等环节的协调规划和运行，综合能源系统可以实现能源的梯级利用，综合能源利用效率，比用户单独配置供能设施节能10%，达到80%以上；其次，促进可再生能源的开发利用。
综合能源系统可以充分利用多种能源的时空耦合特性和互补替代性，减少大型热电联产、区域锅炉房的项目建设，带动可再生能源消纳；第三，实现供需互动，实现源侧和负荷侧综合节能；第四，提升能源供应安全性。
通过多个供能系统的协调规划和运行，可以避免单纯加大某一供能系统投入提高其安全系与自愈能力带来的弊端，从而有效提高多种能源供应的安全和可靠性，满足高可靠性用能单位（如医院、数据中心等）的需要。
《2024年区域综合能源系统供需预测及优化运行技术研究》范文
《区域综合能源系统供需预测及优化运行技术研究》篇一一、引言随着经济社会的快速发展和人口的不断增长，能源需求日益旺盛。
为满足日益增长的能源需求，同时兼顾环境保护与可持续发展，区域综合能源系统逐渐成为研究热点。
本文旨在研究区域综合能源系统的供需预测及优化运行技术，通过科学的方法预测能源需求，并探讨优化运行策略，以期为区域能源系统的可持续发展提供理论支持和技术指导。
二、区域综合能源系统概述区域综合能源系统是指在一个特定区域内，通过多种能源形式（如电力、热力、天然气等）的联合供应和优化配置，实现能源的高效利用和环境保护的系统。
该系统集成了多种能源供应方式，包括电力、供热、供冷等，通过智能控制和优化调度，达到供需平衡和能源的高效利用。
三、区域能源需求预测（一）预测方法区域能源需求预测是综合能源系统规划与运行的基础。
常用的预测方法包括时间序列分析、回归分析、灰色预测等。
这些方法可以根据历史数据和未来发展趋势，对区域能源需求进行科学预测。
（二）影响因素分析影响区域能源需求的因素众多，包括经济发展水平、人口增长、产业结构、气候条件等。
在预测过程中，需要综合考虑这些因素，建立合理的预测模型。
四、供需平衡分析在预测了区域能源需求的基础上，需要进行供需平衡分析。
通过分析区域内各种能源的供应能力、传输损耗、储存能力等因素，确定系统的供需平衡点。
同时，还需要考虑不同能源之间的互补性和替代性，以实现能源的高效利用和环境保护。
五、优化运行技术研究（一）智能控制技术智能控制技术是优化运行的关键技术之一。
通过引入先进的控制算法和智能设备，实现对区域综合能源系统的智能控制和优化调度。
例如，可以通过智能电网技术实现电力系统的智能调度和优化运行。
（二）多能互补技术多能互补技术是提高能源利用效率的重要手段。
通过将不同形式的能源进行互补供应和优化配置，实现能源的高效利用。
例如，可以通过风能、太阳能等可再生能源与常规能源的互补供应，降低能源消耗和环境污染。
多能互补园区综合智慧能源项目开发
多能互补园区综合智慧能源项目开发随着我国经济的快速发展，根据我国能源供给侧结构的革新方案，推进能源出产以及消耗方式的改革，建设清洁低碳、安全有效的现代能源系统，是能源革新的重要作用。
鉴于多能互补的智能能源方案有着能源利用率高并且节约能源减少排放成效显著的优势，是实现能源革新的有效方法。
标签：多能互补;智慧能源;项目开发引言我国能源的损耗最多的是化石能源，多能互补园区综合智慧能源项目是针对工业园区热电冷汽水等多种能源需求，互补利用传统能源和新能源，按照能源互联网思维构建的“源-网-荷-储”一体化综合智慧能源系统，对工业园区能源结构转型具有重要支撑作用。
1多能互补园区综合智慧能源概念多能互补园区综合智慧能源项目以园区为单位，以天然气分布式能源站为核心，集成分布式光伏、分散式风电、余热回收、地源热泵、空气源热泵、污水源热泵、智能微网、储能、需求侧响应等辅助供用能系统，实现供能侧的多能互补和用能侧终端一体化，充分利用先进的能源互联网、大数据、云服务平台等信息化技术，实现区域能源供需的智慧化管理，构建新型供能用能生态链，满足绿色低碳、安全高效、可持续发展要求。
2典型多能互补园区综合智慧能源项目架构典型多能互补园区综合智慧能源项目主要包括供能、用能和综合智慧能源服务平台等内容，通过采用先进的供能设备和智慧化能源管理系统，提高区域能源利用效率，实现节约能源，降低成本的目标。
2.1区域型太天然气分布式能源站工业园区能源需求以电热冷汽水为主，分布式能源站以天然气为燃料，采用先进的小型分布式燃机设备，天然气燃烧产生的高品质热能先用于发电，做功后的高温烟气进入余热锅炉，加热水产生蒸汽进入汽轮机做功或进入热网供热，抽汽通过蒸汽型溴化锂转化为低温冷水向用户供冷，实现能量梯级利用，综合能源利用效率一般可达到70%～90%，所发电力并入电网或直供用户，全部就地消纳。
2.2储能系统储能是多能互补园区综合智慧能源供能侧和用能侧平衡调节的重要支撑，包括储冷、储热、储电等多种形式。
综合智慧能源管理系统解决方案
综合智慧能源管理系统解决方案建设意义在“能源双控、双碳”的政策要求下，能源智能化、数字化是必然趋势。
企业以打造智慧能源管理系统为重要抓手，采取多样化节能措施来降低能源成本，全方位提高能源利用率和经济效益。
智慧能源管理系统在对能源进行分类分项能耗计量基础上，采取多种数据采集及远程传输方式，通过标准化、可视化管理，构建考核体系，达到节能降耗、提升管理水平的目的。
一、生产经营高效化通过分析不同的车间、班组用能数据对比，帮助企业优化其生产，提高效率，减少能源浪费，降低能源总账单。
二、能源管理数字化用能数据、能源账单等消息可视化，提供多维度的用能数据对比分析，帮助企业节能提效，优化能源管理和采购策略，实现设备的高效运行，帮助企业智能制造转型。
三、综合能源集中化监管对机场能源信息、能源设施网络、能源服务进行全流程的统一管控，实现多能源主体、多能源设施、多能源品类的需供动态匹配和调度平衡，进一步优化能源结构，降低综合能源消耗，同时有效保障用能的安全性和稳定性。
问题痛点传统能耗管理仍存在诸多痛点，主要表现为：1、用电习惯难以短期改变，易出现效率低、见效缓慢等现象。
2、设备能耗仍存在无法实时感知、智能分析的现状，靠人员巡视，成本高、更新慢。
3、多种类能源无法集中监管，各类能管系统数据不互通，能耗难统一，调度难管理。
4、设备故障无法及时预警告警，缺少能耗和能效异常自动预警和溯源手段。
总体架构水脉综合智慧能源管理平台，通过全面采集水、电、气冷热等多种能源使用数据，对各种能耗实行实时监测、可视化管理，集中控制，分区域运行。
通过能耗监控、对比分析、智能评估、能耗预警告警等功能。
实现能耗的精细化管理与控制，达到节能减排的效果。
采用分层分布式系统体系结构，基于数据中台打造，避免重复建设，具有良好的开放性、敏捷性和可拓展性。
1、数据采集与控制（采集层）：供能系统、用能系统。
2、数据传输（网络层）：GPRS、4G、5G、光纤等。
区域综合能源系统供需预测及优化运行技术研究共3篇
区域综合能源系统供需预测及优化运行技术研究共3篇区域综合能源系统供需预测及优化运行技术研究1随着人口数量的增加和城市化的加速发展，区域能源需求逐渐增加，同时环保意识的不断提高也加速了可再生能源的发展。
在这种情况下，区域综合能源系统供需预测及优化运行技术的研究显得尤为重要。
一、区域综合能源系统概述区域综合能源系统是指以电力、热力、气力为主体，结合其他能源和能源转化技术，形成一个能够满足区域能源供需的多能源综合系统。
该系统能够实现电能、热能，动力燃料和其他能源的灵活运用和深度利用，将减少能源浪费、助力节能降耗，为保障能源安全和环境保护提供了科学、有效的方案。
二、区域综合能源系统的预测1. 数据采集区域综合能源系统的供需预测需要收集各种相关数据，例如建筑物能耗特征、气象数据、人口预测数据、工业活动情况、交通流量等，包括历史数据和实时数据。
2. 分析模型区域综合能源系统的预测建立在大量数据的基础上，需要建立合适的分析模型。
传统的统计模型虽然简单易用，但由于其在处理非线性问题时的局限性较大，所以现在更多采用机器学习算法和人工智能技术，以提高预测精度。
3. 预测结果评估预测结果评估是一个非常重要的环节，能够反映出预测模型的准确性和真实性。
在评估预测结果时需要考虑多个方面，例如预测准确率、误差分析、误差分布等。
三、区域综合能源系统的优化运行技术1. 多能源协调调度技术多能源协调调度技术是指在区域综合能源系统中，对多种能源进行协调和调度，以实现能源的高效利用和节能减排。
采用这种技术能够优化供需结构，提高能源利用效率，减少供应依赖，增加能源系统的灵活性和稳定性。
2. 能源存储技术区域综合能源系统的优化运行需要采用一定的能源存储技术，储能设施可以储存电能、热能等多种能源，实现能源的不间断供应。
在实际应用中，各种规模的储能设施应该根据具体需求进行选择。
3. 智能控制技术智能控制技术是通过信息技术手段实现对能源系统运行过程的监控、控制和优化。
【CN109871999A】一种综合能源系统的随机生产模拟方法及系统【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910144210.0(22)申请日 2019.02.27(71)申请人 华北电力大学地址 100000 北京市昌平区北农路2号(72)发明人 刘念 盛超群 (51)Int.Cl.G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/06(2012.01)(54)发明名称一种综合能源系统的随机生产模拟方法及系统(57)摘要本发明公开一种综合能源系统的随机生产模拟方法及系统，方法包括：获取源数据；对电负荷数据进行处理，得到净电时序负荷数据；确定等效持续电负荷曲线和等效持续蒸汽负荷曲线；确定综合能源系统的初始蒸汽量函数；获得等效蒸汽量函数；确定机组蒸汽产量；确定机组的发电量；确定机组消耗天然气量；根据等效蒸汽量函数和机组的发电量以及等效持续电负荷曲线确定系统的蒸汽量不足期望值和电量不足期望值。
本发明中的上述方法能够估算综合能源系统中不同机组蒸汽产量与发电量以及从电网购电量，对综合能源系统成本进行估算，模拟对工业园区综合能源系统的调度，通过最优调度，实现降低系统运行成本，提高能源利用效率。
权利要求书3页 说明书7页 附图3页CN 109871999 A 2019.06.11C N 109871999A1.一种综合能源系统的随机生产模拟方法，其特征在于，所述方法包括：获取源数据，所述源数据包括电负荷数据和蒸汽负荷数据；对所述电负荷数据进行处理，得到净电时序负荷数据；根据所述净电时序负荷数据和所述蒸汽负荷数据确定等效持续电负荷曲线和等效持续蒸汽负荷曲线；根据所述等效持续蒸汽负荷曲线确定综合能源系统的初始蒸汽量函数；按照平均耗气量由低到高对机组进行排序，得到机组投运顺序；根据排序后的机组投运顺序，依次投运机组获得等效蒸汽量函数；根据所述机组投运前后的等效蒸汽量函数确定机组的蒸汽产量；根据以热定电的原则，通过热电比确定机组的发电量；根据机组发电量与蒸汽产量与平均气耗量得出机组消耗天然气量；根据全部机组投运完毕后的等效蒸汽量函数和机组的发电量以及等效持续电负荷曲线确定系统的蒸汽量不足期望值和电量不足期望值。
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北方区域供热、热电联产
技术和形式多样化
研究背景
综合能源系统 系统形式复杂 各系统存在耦合关系 系统能耗计算
难度高
仿真优化设计
模拟计算方法
相关模拟方法研 究较少
计算工作量大
对专业人员技术 水平要求高
简化计算准确度 低
模拟计算平台的开发 的必要性
目 录
1 研究背景
2 3
4
模拟计算平台功能需求分析
计算案例
模拟计算平台的案例演示
计算案例
模拟计算平台的案例演示
计算案例
模拟计算平台的案例演示
计算案例
综合能源系统分项能耗
综合能源系统各子系统承担比例
总结
• 对燃气冷热电三联供+地源热泵+锅炉+冷水机组 的综合区域能源系统的能耗数学模型和模拟计算 方法进行研究。 • 模拟计算平台使用简便，能够大幅简化综合型区 域能源系统的设计计算过程，减少工作量，提高 计算效率。 • 模拟计算平台将进行更多能源形式系统的研究， 可以为今后的区域能源设计和研究工作提供工具。
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
模拟计算平台功能需求分析
目标 完成系统中各用能设备的逐时能耗准确 计算和运行工况分析 操作方便快捷 适用范围广
使用方便快捷 适用范围广
常规设计参数 （容量、效率等）
典型能源系统形式
计算分析准确全面
输出各设备逐时能耗和 工况参数
模拟计算平台功能需求分析
区域内 住宅+商业 建筑
模拟计算平台的案例演示
计算案例 输入模拟计算平台： 北京地区气象文件 区域全年逐时负荷 各系统设备的额定参数（容量、效率、流量、扬程） 典型设备性能曲线
综合能源系统模拟计算平台
系统建模
模拟仿真
设备动态曲线
冷、热、电逐时负荷
逐时模拟结果
模拟计算平台的案例演示
PLR FFLP 0% 0.00% 25% 24.97 % 50% 49.56 % 75% 69.02 % 100% 100.0 0%
不同水温下的 机组COP 不同PLR下的 FFLP
综合能源系统的模拟方法研究
计算模型
冷冻水进水 温度℃ 冷却水进水 温度℃ 19 23 26 30 32 19 23 26 30 32 19 23 26 30 32 19 23 26 30 32 19 23 26 30 32 19 23 26 30 32 制冷量比率 1.0514 1.0078 0.9746 0.9303 0.9089 1.0905 1.0449 1.0104 0.9648 0.9421 1.1302 1.0827 1.0475 1.0000 0.9759 1.1712 1.1217 1.0853 1.0358 1.0111 1.2129 1.1621 1.1237 1.0729 1.0469 1.2559 1.2031 1.1634 1.1107 1.0840 COP 比率 1.3517 1.1968 1.0890 0.9513 0.8882 1.3884 1.2299 1.1149 0.9753 0.9105 1.4253 1.2576 1.1463 0.9993 0.9330 1.4631 1.2916 1.1731 1.0235 0.9529 1.5010 1.3209 1.1999 1.0446 0.9728 1.5327 1.3501 1.2226 1.0657 0.9899
区域能源中综合能源系统的 模拟计算平台开发
乔镖 中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院
目 录
1 研究背景
2 3
4
模拟计算平台功能需求分析
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
目 录
1 研究背景
2 3
4
模拟计算平台功能需求分析
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
研究背景
早期区域能源技术 区域能源技术的发展 可再生能源技术、余 热利用、三联供技术、 蓄能技术的区域级利 用 满足供冷供热需求
计算结果： 各设备逐时能耗（耗电量、 耗煤量） 各设备逐时进出流量、水 温 各设备逐时能效 水泵逐时流量、扬程 系统全生命周期成本
综合能源系统模拟计算平台
综合能源系统的模拟方法研究
计算模型 变频泵输配系统
G/G 1 100% 0 1
逐时负荷
Gmin/G
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得到流量G后，根据 系统阻力特性曲线 求出扬程H
PLR 100%
P
水泵曲线 工作点
系统阻力曲线
求出相似曲线特征值K，然 后根据工频特性曲线，采用 等效率法计算逐时相似工况 的综合效率 变频泵模型 逐时能耗
Q
综合能源系统的模拟方法研究
计算模型 三联供系统
综合能源系统的模拟方法研究
计算模型 地源热泵
额定制冷量、制热量、COP
系统性能文件
表 FFLP与PLR关系表
典型系统
三联供系统
冷热电三联供系统
地源热泵系统 电制冷
地源热泵系统
燃气锅炉
常规辅助冷热源
内燃机 中温、缸套水泵 溴化锂冷却泵 溴化锂冷却塔 溴化锂机组负荷侧循环泵 地源热泵 热泵地源侧水泵 热泵负荷侧水泵 电制冷 燃气锅炉 电制冷冷冻泵 电制冷冷却泵 电制冷冷却塔 二级网变频水泵
各系统存在耦合关系
管网输配系统
目 录
1 研究背景
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模拟计算平台功能需求分析
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
综合能源系统模拟计算平台
运行策略： 应用模式：
三联供系统
地源热泵系统
辅助冷热源
各系统灵活组合
综合能源系统的模拟方法研究
功能介绍 输入参数： 区域逐时冷热电负荷 气象数据信息 机组运行时间控制 机组额定容量（制热量、额定制冷量、额 定发电量） 机组额定效率 机组设计水温 机组性能曲线
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冷水机组 系统部分负荷性能文件
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冷却塔
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燃气锅炉
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目 录
1 研究背景பைடு நூலகம்
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4
模拟计算平台功能需求分析
综合能源系统的模拟方法研究
模拟计算平台的案例演示
模拟计算平台的案例演示
计算案例
选取北京地区某项目区域，包含居住 建筑和商业建筑，总供能建筑面积为20万 ㎡，其中居住建筑不采用集中供冷。
区域采用由 冷热电三联供+地源热泵+ 燃气锅炉+冷水机组 组成的复合式能源系 统。