分布式能源站制冷主机冷量分配方法及系统的制作方法_3

文档序号:9705940阅读:来源:国知局
j且溴化理制冷供冷比例为r下的溴化锂制冷机组的供冷小时数,单位 为h;C0Pjrl为能源站负荷率为j且溴化理制冷供冷比例为r下的溴化锂制冷机组的性能系 数。
[0092] 电制冷机运行费用的计算公式为:
[0094]其中,Y2为电制冷机运行费用,单位为万元;g为电价,单位为元/(kW · h) ;tjr2为能 源站负荷率为j且溴化理制冷供冷比例为r下的电制冷机组的供冷小时数,单位为h;C0Pjr2 为能源站负荷率为j且溴化理制冷供冷比例为r下的电制冷机的性能系数。
[0096] 冷冻水栗运行费用的计算公式为:
[0097] 其中,Y3为冷冻水栗运行费用,单位为万元;h为冷冻水栗耗电系数;Qj为能源站负 荷率为j时的冷负荷,单位为kW; tj为能源站负荷率为j时的供冷小时数,单位为h。
[0099] 溴化锂制冷冷却水栗运行费用的计算公式为:
[0100] 其中,Y4为溴化锂制冷冷却水栗运行费用,单位为万元;ki为溴化锂制冷冷却水栗 耗电系数。
[0102]电制冷冷却水栗运行费用的计算公式为:
[0103]其中,Y5为电制冷冷却水栗运行费用,单位为万元;k2为电制冷冷却水栗耗电系 数。
[0105] 溴化锂制冷冷却塔运行费用的计算公式为:
[0106] 其中,Y6为溴化锂制冷冷却塔运行费用,单位为万元;nu为溴化锂制冷冷却塔耗电 系数。
[0108] 其中,Y7为电制冷冷却塔运行费用,单位为万元;m2为电制冷冷却塔耗电系数。
[0109] 上述各式中的各系数取值如表2所示。
[0110]表2系数取值
[0113]上式中的部分负荷比例下制冷主机性能系数如表3所示。
[0114]表3部分负荷比例下制冷主机性能系数 [0115]
[0116]分布式能源站的全生命周期成本的计算公式为:
[0118] 其中,Ct为全生命周期成本,单位为万元;为利率;η为寿命周期,单位为年;C初投 资成本,C = Cl+C2+C3+C4+C5,单位为万兀;Y为年运彳丁年费用,Y = Yl+Y2+Y3+Y4+Y5+Y6+Y7,单位 为万元。
[0119] 该分布式能源站制冷主机冷量分配方法,基于对分布式能源站进行全年逐时负荷 的模型,得到其负荷特性,并结合该负荷特性计算不同供冷比例下分布式能源站制冷主机 的初投资成本和年运行费用得到全生命周期成本,根据比较所有供冷比例下的全生命周期 成本的结果确定分布式能源站制冷主机冷量分配比例。该方法不是简单地按照经验选取 比例或者按照余热选取冷量分配,而是综合考虑其负荷特性、投资成本、年运行费和寿命周 期等因素,对分布式能源站制冷主机冷量进行科学地分配,以合理利用资源且使整个系统 具有最大经济性。
[0120] 本发明还提供一种分布式能源站制冷主机冷量分配系统,如图5所示,包括:
[0121] 模拟模块10,用于通过能耗模拟对制冷主机的负荷进行分析得到负荷参数。
[0122] 具体的,利用DeST软件对分布式能源站的全年逐时负荷进行模拟,得到负荷参数。
[0123] 第一计算模块30,用于根据负荷参数计算分布式能源站在各设定供冷比例下的初 投资成本和年运行费用以得到分布式能源站在各设定供冷比例下的全生命周期成本。
[0124] 获取模块50,用于获取寿命周期。
[0125] 第二计算模块70,用于根据初投资成本、年运行费用和寿命周期得到分布式能源 站在各设定供冷比例下的全生命周期成本。
[0126] 本实施方式的分布式能源站的制冷主机包括电制冷主机和热水型溴化锂制冷主 机,本实施方式的分布式能源站制冷主机冷量分配主要用于电制冷主机和热水型溴化锂制 冷主机的冷量分配。热水型溴化锂制冷主机的各设定供冷比例初始为〇,相应的,电制冷主 机的供冷比例初始为1,以供冷比例变化步长为千分之五,计算分布式能源站在各设定供冷 比例下的初投资成本和运行费用得到分布式能源站在各设定供冷比例下的全生命周期成 本。
[0127] 比较模块90,用于比较分布式能源站在各设定供冷比例下的全生命周期成本并根 据比较结果确定分布式能源站制冷主机冷量分配比例。
[0128] 对得到的分布式能源站在所有设定供冷比例下的全生命周期成本进行比较,得到 最小的全生命周期成本及其对应热水型溴化锂制冷主机和电制冷主机的供冷比例,并按照 该热水型溴化锂制冷主机和电制冷主机的供冷比例对分布式能源站制冷主机冷量进行分 配。
[0129] 该分布式能源站制冷主机冷量分配系统,通过模拟能耗得到负荷参数,根据负荷 参数计算分布式能源站在不同供冷比例下的初投资成本和运行费用以得到所有不同供冷 比例下的全生命周期成本,根据比较所有供冷比例下的全生命周期成本的结果确定分布式 能源站制冷主机冷量分配比例。该系统不是简单地按照经验选取比例或者按照余热选取冷 量分配,而是综合考虑其负荷特性、投资成本、年运行费和寿命周期等因素,对分布式能源 站制冷主机冷量进行科学地分配,以合理利用资源且使整个系统具有最大经济性。
[0130] 在另一实施方式中,模拟模块10包括:
[0131 ]模拟单元,用于通过能耗模拟得到制冷主机的负荷数据.
[0132] 分析单元,用于对负荷数据进行分析得到负荷参数,负荷参数包括供冷负荷、供冷 负荷率和供冷小时数。
[0133] 以广州地区的某教学园区分布式能源站项目为例。如图1所示,利用DeST软件对其 全年逐时负荷进行模拟。该项目供冷时间为4月15日至11月15日,每天的运行时间为8:00-22:00,总供冷时间为3150h。根据模拟的结果,该项目的峰值负荷为2670kW,将负荷率划分 为30%至100%的8个区间,统计各个负荷率区间的小时数,得到供冷负荷率和供冷时间如 表1所示。
[0134] 在另一种实施方式中,第一计算模块30包括:
[0135] 第一计算单元,用于计算分布式能源站的电耗功率;
[0136] 第二计算单元,用于根据供冷负荷和电耗功率计算分布式能源站在各设定供冷比 例下的初投资成本;
[0137] 第三计算单元,用于根据供冷负荷率和供冷小时数计算分布式能源站在各设定供 冷比例下的年运行费用。
[0138] 分布式能源站的制冷主机系统主要包括冷冻水系统、冷却水系统。冷冻水系统主 要设备包括电制冷冷水机、溴化锂制冷冷水机、冷冻水栗及各附件等;冷却水系统主要设备 包括电制冷冷水机、溴化锂制冷冷水机、冷却水栗、冷却塔及各附件等。
[0139] 制冷主机系统的初投资成本包括制冷主机初投资成本、水系统综合初投资成本和 电力设备初投资成本;制冷主机初投资成本包括:热水型溴化锂制冷机组初投资成本和电 制冷机组初投资成本;水系统综合初投资包括:溴化锂制冷水系统和电制冷水系统的初投 资成本。溴化锂制冷水系统包括冷冻水栗、冷却水栗、冷却塔及其管道配件,电制冷水系统 包括冷冻水栗、冷却水栗、冷却塔及其管道配件。
[0140] 而制冷主机系统的
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