专利汇可以提供一种建筑群能源系统综合优化设计方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种建筑群 能源 系统综合优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:1)根据建筑群及其周边所有载能体的能级值,获得所有载能体中具有利用潜 力 的能源资源,并获取建筑群及具有利用潜力的能源资源间所有潜在的 能量 转移转换路径,据此绘制载能体和建筑间能流网络图;2)构建能量转换转移的能流网络优化模型,并通过综合优化 算法 求解,根据求解的结果,在所有潜在的能量转移转换路径中获取最优的能量转移转换路径;3)根据建筑群及具有利用潜力的能源资源间最优的能量转移转换路径确定建筑群能源系统设计方案。与 现有技术 相比,本发明具有考虑全面、充分利用、能源利用率高等优点。,下面是一种建筑群能源系统综合优化设计方法专利的具体信息内容。
1.一种建筑群能源系统综合优化设计方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)根据建筑群及其周边所有载能体的能级值,获得所有载能体中具有利用潜力的能源资源,并获取建筑群及具有利用潜力的能源资源间所有潜在的能量转移转换路径,据此绘制载能体和建筑间能流网络图;
2)构建能量转换转移的能流网络优化模型,并通过综合优化算法求解,根据求解的结果,在所有潜在的能量转移转换路径中获取最优的能量转移转换路径;
3)根据建筑群及具有利用潜力的能源资源间最优的能量转移转换路径确定建筑群能
源系统设计方案。
2.根据权利要求1所述的一种建筑群能源系统综合优化设计方法,其特征在于,所述的步骤1)中,能级值的计算式为:
其中,ζ为载能体的能级值,T0为建筑群室外环境逐时温度,T为载能体逐时温度。
3.根据权利要求1所述的一种建筑群能源系统综合优化设计方法,其特征在于,所述的步骤1)中具有利用潜力的能源资源的类型及其判定方法包括:
1、具有向建筑提供冷热量的潜能,判定方法为载能体的能级值大于0;
2、具有直接通过热交换向建筑群供应冷热量的潜能,判定方法为载能体的能级值大于建筑冷热量需求的能级值;
3、通过热泵技术进行能级提升的方式向建筑群供应冷热量的潜能,判定方法为载能体的能级值大于0且小于建筑冷热量需求能级值。
4.根据权利要求1所述的一种建筑群能源系统综合优化设计方法,其特征在于,所述的步骤2)中,能量转换转移的能流网络优化模型的综合优化目标S为:
min S=a+δ*b
a=ξe,ceEe,in+ξf,ceEf,in
b=keEe,in+kfEf,in+kf-eEf-e+kr-eEr-e+kr-hEr-h+
kh-hEh-h+kh-cEh-c+kep-hEep-h+ke-hEe-h+kep-cEep-c
其中,a为化石能源资源消耗量,b为供能的经济成本,δ为权重系数,ξe,ce为输入单位量的电力折算为标准煤资源量的系数,ξf,ce为为输入单位量的化石燃料折算为标准煤资源量的系数,Ee,in为输入的电量,Ef,in为输入的化石燃料量,ke、kf分别为输入单位量的电力和燃气的经济成本,kf-e、kr-e、kr-h、kh-h、kh-c、kep-h、ke-h、kep-c为分别采用化石燃料发电、太阳能发电、太阳能制热、热交换、热驱动吸收式制冷、电驱动热泵制热、电加热和电驱动热泵制冷方式制取单位量的能量对应的经济成本,
约束条件为:
Ee,in-(ηep-c·Eep-c+ηep-h·Eep-h)+Ef-e+Er-e=De+Pe+Ee-h
Ef-h+Eh-h+Eep-h+Er-h+Ee-h=Dh+Ph+Eh-c
Eep-c+Eh-c=Dc+Pc
Eep-wh=ηep-wh·Eep-c
Eep-wc=ηep-wc·Eep-h
其中,ηep-c为采用电制冷技术取制单位冷量消耗的电量,ηep-h为采用电驱动热泵取制单位热量消耗的电量,ηep-wh为电制冷技术制取单位冷量过程中产生的余热量,ηep-wc为电驱动热泵技术制取单位热量过程中产生的冷量,ηr-h为太阳能热利用技术产出单位热量所需的太阳能,ηf-h为化石燃料燃烧制取单位热量所需消耗的化石燃料对应的热值,ηr-e为太阳能光伏发电技术制取单位电量所需的太阳能,ηh-h为采用余废热制取单位热量所消耗的余废热量,Eep-c为通过电制冷技术获取的冷量,Eep-h为通过热泵技术获取的热量,Ef-e为通过燃料燃烧获取的电量,Er-e为通过太阳能光伏技术获取的电量,Ee-h为通过太阳能光热技术获取的热量,Ef-h为通过燃料燃烧获取的热量,Eh-h为通过余废热资源获取的热量,Eep-h为通过电驱动热泵技术获取的热量,Er-h为通过太阳能获取的热量,Ee-h为通过电加热获取的热量,Eh-c为通过热驱动吸收式热泵获取的冷量,Eep-wc为通过电驱动热泵技术制取热量过程中获取的冷量,Eep-wh为电制冷技术制取单位冷量过程中获取的余热量,De为本地固定电力需求,Dh为本地热量需求,Dc为本地冷量需求,w为化石燃料输出的热和电的比值,Pe为与外部建筑的电力交易量,Ph为与外部建筑之间的热交换量,Pc为与外部建筑之间的冷交换量,Sr为当地可利用太阳能资源量,Sw为当地地热和可获取的废热资源量,F(w)为ηf-h与热电比w的函数关系。
5.根据权利要求1所述的一种建筑群能源系统综合优化设计方法,其特征在于,所述的载能体包括空气、自然及人工河流湖泊湖、土壤、污水和工厂排除的废水。
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