分布式能源系統(tǒng)作為一種分散在用戶側的潛在能源供應形式,與傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)相比,可以有效利用各類清潔能源,實現(xiàn)能量梯級利用,減少能量在傳輸與分配過程的損失,在能源高效利用和溫室氣體減排方面具有重要意義。然而由于系統(tǒng)的初投資較高、在設計中不能很好地把握負荷和裝機容量以及相關政策落實不到位,分布式能源系統(tǒng)在我國的發(fā)展不盡如人意。為此本文將以建筑負荷模擬為基礎,通過構建分布式能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化模型,提出分布式能源系統(tǒng)兩階段優(yōu)化方法,展開天然氣分布式能源系統(tǒng)的優(yōu)化配置以及相關政策激勵的研究。首先,構建了天然氣分布式能源系統(tǒng)模型,對系統(tǒng)中的關鍵設備:驅動裝置和余熱利用裝置等進行建模,以設備的能量轉換為基礎,建立各個設備的輸入輸出之間的數學關系,建立設備運行過程中的能耗、排放和費用等關于設備輸入能量的關系。其次,考慮系統(tǒng)的經濟、能耗和排放性能,確立了系統(tǒng)評價指標,并以此為基礎構建了分布式能源系統(tǒng)多目標優(yōu)化模型,利用層次分析法來確定不同優(yōu)化指標之間的權重關系,最后,提出了分布式能源系統(tǒng)運行和設計兩階段優(yōu)化方法。然后,在能耗模擬軟件DeST中建立酒店、醫(yī)院、住宅和辦公樓四類建筑的模型,對四類建筑的全年8760個小時的逐時冷熱電負荷進行模擬。對四類建筑在全年、逐月以及典型日的負荷特征展開分析。根據本文中提出的分布式能源系統(tǒng)優(yōu)化方法,得到了酒店、醫(yī)院、住宅和辦公樓四類建筑在無蓄能裝置和有蓄能裝置條件下的系統(tǒng)最優(yōu)配置結果。從經濟性、節(jié)能性和碳減排等方面對系統(tǒng)在四類建筑中的適用性進行了分析。從逐月能源供應情況、典型日能源供應情況和系統(tǒng)綜合性能的角度,對蓄能裝置在不同的負荷條件下對分布式能源系統(tǒng)性能的影響進行了分析。最后,本文以醫(yī)院建筑為例,分別對工程補貼、天然氣價格和上網電價對既有系統(tǒng)以及系統(tǒng)設計的影響展開了研究。結果顯示,工程補貼對分布式能源系統(tǒng)的綜合性能影響較小;天然氣價格對分布式能源系統(tǒng)的經濟性影響較大;上網電價對分布式能源系統(tǒng)的綜合性能影響非常大,從并網不上網到上網但售價為0這個從無到有的過程中,系統(tǒng)的各項指標均有不小提升,達到5%左右,當上網電價的比例在當前電價的60%-80%之間時,系統(tǒng)在取得較好經濟性的同時,也有著優(yōu)良的碳減排和節(jié)能性能。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TK01
【部分圖文】：

醫(yī)院建筑模型

酒店建筑模型

辦公建筑模型

【參考文獻】

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本文編號：2827617