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基于燃气轮机的小型分布式能源系统的配置和运行的优化

冷热电联供；优化配置；运行费用；小型燃气轮机

全体主题 > 节能、联产、热泵

摘要：本文研究了小型燃气轮机驱动的冷热电联供分布式系统的配置选型及运行成本的问题。建立了微小型燃气轮机、余热锅炉、蒸汽型溴冷机、电制冷机和电热泵等部件组成的分布式系统模型。运用非线性整数规划方法，以能源消耗最少、设备成本最低、污染物排放最少作为评价指标，建立了分布式能源系统的优化模型，确定了系统的配置。在确定的配置下，对比了“以电定热”、“以热定电”、“定小负荷”、“定大负荷”四种运行方式下系统综合指标。最后，以上海某宾馆为例进行案例分析。该宾馆最大电负荷为3025kW,最大热负荷为1850kW,最大冷负荷为7380kW。根据模型优化结果得系统配置为：1台500kW和2台1000kW的燃气轮机、2台4000kW的蒸汽型溴冷机、1台500kW电制冷机、1台5000kW的余热锅炉、1台1500kw的电热泵。在电价较高的时段，相比其他几种运行方式，采用“定大负荷”能够节省运行成本多达5%；在热电比接近于1时，“定小负荷”运行方式相较其他运行方式最大可提高分布式系统效率约2%。