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当今社会对能源供应的质量与安全可靠性要求越来越高,天然气等清洁能源技术逐步得到深入的研究和重点推广,因此,分布式能源系统在全国范围内受到了广泛关注。近年来,热电冷联产系统是分布式能源中发展最迅速,最具有安全性和灵活性的系统。由于热电冷联产系统能够有效利用低品位余热,系统的总能源利用效率相对较高,同时它还具有能源供应可靠性高、环境负面影响小以及经济效益好等优势,因此,对分布式热电冷联产系统(DES/CCHP)的研究成为我国能源消耗领域的重要课题。以往分布式热电冷联产系统与微型热网由不同部门分公设计,没有考虑其相关性;传统热电冷分产分供方案存在能源利用率低的问题,本文针对以上两个问题做了相应的创新性研究,具体内容如下:1)建立了DES/CCHP系统和微型热网集成优化的混合整数线性规划(MILP)模型。根据各个时段的热电冷负荷需求、设备技术参数和运行维护费用,以最优化DES/CCHP的年度费用(包含CO2排放费用)为目标,构建了MILP模型并应用MATLAB软件求解,确定出用户需安装设备的类型、数量及用户之间供热管道的安装情况。2)将混合整数规划模型用于求解某北方城市建筑群的DES/CCHP和微型热网的集成优化问题。考虑到我国的实际情况,选择建筑面积为5000m2的办公楼,1750m2的商场,2000m2的酒店,1000m2的活动中心四种建筑。根据不同季节典型提的负荷需求,确定出该建筑群在四季中各个时间段的设备运行策略、电网卖电量以及建筑物之间的热流量。3)算例参数的确定方法。采用MATLAB软件将设备的相关技术参数进行拟合,得出同一厂家的发电设备、供热装置及制冷装置的技术参数之间所呈现的线性关系。根据国家相关政策及当地实际情况确定出电价、天然气单价、天然气低位发热值、电网传递效率和发电系统的排放因子等参数。4)优化方案的经济性分析。主要考虑了一次能耗率、一次能源节约率、CO2排放量和年度总费用等方面。结果显示:DES/CCHP系统的一次能耗率夏季和冬季分别为0.696086和0.803969;一次能源节约率夏季和冬季分别为0.465073和0.502375;年总CO2排放量为2980.316t;优化方案的年度总费用为237.6388万元。5)优化方案与传统分供方案的对比分析。分析结果表明:优化后的方案与传统方案相比,CO2排放量降低了31%,一次能源利用率提高了16%,虽然设备成本提高了11%,但年度总费用降低了8.64%,因此,优化方案具有较好的环保效益和经济性。