br>[0043]部署各设备的空间位置；
[0044]结合用户的负荷需求及供能设备，进行冷、热管网设计；
[0045]将各供能设备及管网接口连接组合，实现能源网络设备组网；
[0046](3)、能源网络优化运行阶段:
[0047]结合当前的季节、气候选择典型的优化运行方式；
[0048]建筑群短期负荷预测，基于负荷预测结果，进一步细化各类能源设备的运行功率；
[0049]对当日用能数据进行用能分析评价，从经济性、能源效率、碳排放等三个方面进行评价；
[0050]结合用能评价对运行方式进一步进行细节优化。
[0051]上述步骤(3)中，结合当前的季节、气候选择优化运行方式具体分为三种:
[0052]第一、当为夏季时，则:
[0053]S1、上午至高峰时段，以电定热，燃气轮机按用户的所有电负荷需求开启，吸收式制冷机提供部分冷负荷，其余部分冷负荷由冰蓄冷装置融冰提供；
[0054]S2、下午至晚高峰时段，以电定热，燃气轮机按用户的所有电负荷需求开启，吸收式制冷机提供部分冷负荷，其余部分冷负荷由地源热栗机组提供；
[0055]S3、晚间谷时段，以热定电，燃气轮机开启量足够吸收式制冷机提供所有的冷负荷需求，电负荷不足电网不给，冰蓄冷装置蓄冰；
[0056]S4、所有时段的热水负荷均有太阳能热水器提供，不足部分源于余热锅炉，其余由电加热补给；
[0057]第二、当为冬季时，则:
[0058]S1、白天峰电价时段，以电定热，燃气轮机按用户的所有电负荷需求开启，余热锅炉提供部分热负荷，其余部分热负荷由地源热栗提供，不足热负荷由市政供热提供；
[0059]S2、晚间谷电价时段，以热定电，燃气轮机开启量足够余热锅炉提供所有的热负荷需求，电负荷不足电网补给；
[0060]S3、所有时段的热水负荷均有太阳能热水器提供，不足部分源于余热锅炉，其余由电加热补给；
[0061 ]第三、当为过渡季时，则:
[0062]过度季节冷负荷或热负荷需求量少，所以白天及夜晚均以热定电，不足电力由电网补给，所有时段的热水负荷均有太阳能热水器提供，不足部分源于余热锅炉。
【主权项】
1.一种多元能源优化配置系统，其特征在于，包括能源供给模块、能源转换网络及负荷需求模块，所述能源供给模块包括多种能源供给类型，所述能源转换网络包括多种转换设备，所述负荷需求包括公共建筑群，对应多种负荷，所述多种转换设备将多种能源供给类型转换为对应的多种负荷。2.如权利要求1所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于:所述多元能源优化配置系统应用于公共建筑群，所述公共建筑群包括办公楼、商场、酒店、综合体、写字楼中的一种或多种。3.如权利要求1所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于:所述多种能源供给类型包括一次化石能源、二次转换能源及清洁能源，所述一次化石能源包括天然气、煤炭、石油中的一种或多种;所述二次转换能源包括公用电和/或市政热，所述清洁能源包括地热和/或光照;所述一次化石能源与清洁能源为主要能源供给类型，所述二次转换能源为后备补给能源。4.如权利要求1所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于:所述能源转换网络包括电转换设备、冷转换设备、热转换设备及热水转换设备，将多种能源供给类型对应转换为电负荷、冷负荷、热负荷及热水负荷。5.如权利要求4所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于:所述电转换设备包括燃气轮机;所述冷转换设备包括冰蓄冷装置、吸收式制冷机、地源热栗、压缩式制冷机中的一种或多种;所述热转换设备包括地源热栗和/或余热锅炉；所述热水转换设备包括太能板、余热锅炉、蓄热式热水器中的一种或多种。6.如权利要求5所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于:所述冰蓄冷装置，采用夜晚蓄冰、白天融冰供冷的方式，并由所述燃气轮机发电和谷时的公用电供电;所述吸收式制冷机为燃气三联供的一部分，为所述冷负荷的主要来源，其用于回收所述燃气轮机工作过程产生的余热;所述地源热栗由燃气轮机提供少量供电，充分转换为地热，并转换为夏季所需的冷负荷或冬季所需的热负荷;所述压缩式制冷机是冷负荷的备用来源，在冰蓄冷装置和吸收式制冷机都无法满足用户冷负荷需求时被启动。7.如权利要求5所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于:所述余热锅炉为燃气三联供的一部分，为所述热负荷的主要来源及热水负荷的部分来源，并回收燃气轮机工作过程产生的余热;所述太阳能板为热水负荷的主要能源;所述蓄热式热水器设有热水器储存功能及电加热功能。8.如权利要求5所述的一种多元能源优化配置系统，其特征在于， 所述燃气轮机的容量配置为: 额定发电功率PE-tUrb-rat>应急电源总负荷PE-.，最大发电功率PE-tUrb,x>夏季最高尖峰负荷PE-pea，所述夏季最高尖峰负荷PE-pea为冰蓄冷设备最大速率融冰的所需电功率与原用户的最尚电负荷之和； 所述吸收式制冷机的容量配置为:根据燃气轮机的余热排放量配置，最大回收余热； 所述冰蓄冷装置的容量配置为: 最大制冷功率IVic^〉=最高冷负荷需求Pc与吸收式制冷机最大制冷功率Pdf之差，蓄冷量Woic^〉=上午的冷负荷需求量Woam与吸收式制冷机上午的制冷量Worrf-am之差，蓄冷量Wc-1m〉=尖峰时段的冷负荷需求量Wc与吸收式制冷机尖峰时段的制冷量Wdf-am之差； 最高原则为:土壤能量攫取量带来的冷负荷与热负荷不平衡而造成的土壤层中冷热堆积，不能导致土壤层温度的不可恢复性，使得失去可提取能量的能力； 最大制冷功率IVgr。〉=建筑群晚高峰的最高冷负荷需求Pc-Pm与吸收式制冷机最大制冷功率Poref-pm之差； 日制冷总量Wogr。〉=建筑群下午的冷负荷需求量Wopm与吸收式制冷机下午的制冷量ffc-ref-pmZ.^S ； 所述余热锅炉的容量配置为:根据燃气轮机的余热排放量配置，最大回收余热； 所述太阳能板根据最大热水负荷需求设计。9.如权利要求1-8中任意一项所述的一种多元能源优化运行方法，其特征在于，应用于公共建筑群中，包括如下步骤: (1)、调研公共建筑群的历史用能需求及历史负荷需求，分析公共建筑群不同季节、不同时段的负荷变化情况及不同时段的当日最高峰值负荷，预测公共建筑群中长期负荷增长需求，对能源转换网络中多种转换设备进行容量规划配置； (2)、能源网络设备部署阶段，调研建筑群中各楼宇建筑的冷热电负荷需求、负荷分布及楼宇结构，部署各设备的空间位置，结合用户的负荷需求及供能设备，进行冷、热管网设计，将各供能设备与管网接口连接组合； (3)、能源网络优化运行阶段，结合当前的季节、气候选择优化运行方式，进行建筑群短期负荷预测，基于负荷预测结果，进一步细化各类能源设备的运行功率，对当日用能数据进行用能分析评价，结合用能评价对运行方式做进一步细节优化。10.如权利要求10所述的一种多元能源优化运行方法，其特征在于，所述步骤(3)中，结合当前的季节、气候选择优化运行方式具体为: 当为夏季时，贝1J: S1、上午至高峰时段，以电定热，燃气轮机按用户的所有电负荷需求开启，吸收式制冷机提供部分冷负荷，其余部分冷负荷由冰蓄冷装置融冰提供； S2、下午至晚高峰时段，以电定热，燃气轮机按用户的所有电负荷需求开启，吸收式制冷机提供部分冷负荷，其余部分冷负荷由地源热栗机组提供； S3、晚间谷时段，以热定电，燃气轮机开启量足够吸收式制冷机提供所有的冷负荷需求，电负荷不足电网不给，冰蓄冷装置蓄冰； S4、所有时段的热水负荷均有太阳能热水器提供，不足部分源于余热锅炉，其余由电加热补给； 当为冬季时，则: S1、白天峰电价时段，以电定热，燃气轮机按用户的所有电负荷需求开启，余热锅炉提供部分热负荷，其余部分热负荷由地源热栗提供，不足热负荷由市政供热提供； S2、晚间谷电价时段，以热定电，燃气轮机开启量足够余热锅炉提供所有的热负荷需求，电负荷不足电网补给； S3、所有时段的热水负荷均有太阳能热水器提供，不足部分源于余热锅炉，其余由电加热补给； 当为过渡季时，则: S1、过度季节冷负荷或热负荷需求量少，所以白天及夜晚均以热定电，不足电力由电网补给，S2、所有时段的热水负荷均有太阳能热水器提供，不足部分源于余热锅炉。
【专利摘要】本发明公开了一种多元能源优化配置系统及其优化运行方法，该多元能源优化配置系统包括能源供给模块、能源转换网络及负荷需求模块，能源供给模块包括多种能源供给类型，能源转换网络包括多种转换设备，多种转换设备将多种能源供给类型转换为对应的多种负荷，从分布式供能及优化用能角度，通过能源供给模块、能源转换网络及负荷需求模块，结合各供能设备的协调优化控制，实现了灵活高效的能源转换网络，并实现了高能效、低成本、低排放，为大型公共建筑群提供了电、冷、热、热水等全套能源负荷需求。
【IPC分类】G05B19/418
【公开号】CN105676819
【申请号】CN201610034327
【发明人】黄莉, 王旭东, 杨永标, 霍现旭, 王冬, 陈鸿亮
【申请人】国家电网公司, 国电南瑞科技股份有限公司, 国网天津市电力公司电力科学研究院, 国电南瑞南京控制系统有限公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年1月19日