243城市建筑能源規(guī)劃模擬軟件的介紹(編輯修改稿)
2025-06-09 18:12 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 轉(zhuǎn)換設(shè)備的能源輸入與輸出及環(huán)境排放之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，根據(jù)能源規(guī)劃中的能流網(wǎng)絡(luò)圖基本概念，連線上方的數(shù)據(jù)可表示為能流量，下方表示效率，從源端到建筑末端的能流一般有從能源能源轉(zhuǎn)換設(shè)備管網(wǎng)建筑這一過(guò)程。電網(wǎng)網(wǎng)用戶設(shè)備源燃?xì)忮仩t熱電廠燃油鍋爐熱電廠火電廠燃?xì)鈱訜峋W(wǎng)壁掛爐燃?xì)忮仩t燃油鍋爐基礎(chǔ)層熱電廠火電廠電力層油層煤層熱力層圖3 三維分層的城市能源系統(tǒng)的能流網(wǎng)絡(luò)圖將圖3的能流網(wǎng)絡(luò)圖轉(zhuǎn)化成節(jié)點(diǎn)拓?fù)潢P(guān)系，則節(jié)點(diǎn)的能流平衡方程可用下式表達(dá)。式中：kij為關(guān)聯(lián)矩陣的元素，節(jié)點(diǎn)相連時(shí)，流入為1，流出為1，不相連時(shí)為0；x為能流量；η為效率。 目前，軟件中搭建了我國(guó)供熱空調(diào)領(lǐng)域中常見(jiàn)的能源轉(zhuǎn)換設(shè)備，包括集中式、區(qū)域式、分布式和分戶式各種轉(zhuǎn)換設(shè)備，比如管網(wǎng)、不同能源類型和規(guī)模的鍋爐、水源/空氣源熱泵、燃?xì)廨啓C(jī)或內(nèi)燃機(jī)循環(huán)熱電機(jī)組、燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)熱電機(jī)組、背壓或抽凝式CHP系統(tǒng)、CCHP系統(tǒng)、燃?xì)庵比紮C(jī)、熱水/蒸汽吸收式機(jī)組、冷水機(jī)組等。首先通過(guò)建立完善的城市能源系統(tǒng)能流圖及其策略調(diào)度關(guān)系，然后導(dǎo)入不同負(fù)荷類型的全年8760h的負(fù)荷指標(biāo)值及其相應(yīng)用戶的建筑面積可進(jìn)行動(dòng)態(tài)計(jì)算。下面通過(guò)北京市的模擬實(shí)例來(lái)進(jìn)一步了解其功能。3. 北京市供熱空調(diào)能源系統(tǒng)的情景分析 城市供熱空調(diào)能源系統(tǒng)模型的建立根據(jù)北京市（城八區(qū)，以下同）供熱空調(diào)能源系統(tǒng)的能流網(wǎng)絡(luò)圖[4]建立北京市供熱空調(diào)能源系統(tǒng)的設(shè)備類及其連接關(guān)系，共有25種采暖方式，13種空調(diào)方式，6種集中生活熱水方式。涉及耗煤的能源轉(zhuǎn)換設(shè)備有8類：高碑店、一熱燃煤、石景山和高井熱電機(jī)組，雙井燃煤蒸汽廠、區(qū)域燃煤鍋爐、燃煤小鍋爐、小煤爐。耗氣的有13類：左家莊、方莊和雙榆樹(shù)燃?xì)夤釓S，太陽(yáng)宮、草橋、鄭常莊和京豐燃?xì)鉄犭姍C(jī)組，區(qū)域燃?xì)忮仩t、區(qū)域燃?xì)釩CHP、樓宇燃?xì)釩CHP、燃?xì)庵比紮C(jī)、燃?xì)庑″仩t、小型燃?xì)鉅t。耗油的有8類：高碑店、一熱和二熱燃油調(diào)峰鍋爐，二熱燃油熱電機(jī)組、區(qū)域燃油鍋爐、燃油小鍋爐、小型燃油爐、燃油直燃機(jī)。發(fā)電的有11類：高碑店、一熱、石景山和高井燃煤熱電機(jī)組，太陽(yáng)宮、草橋、鄭常莊和京豐燃?xì)鉄犭姍C(jī)組，二熱燃油熱電機(jī)組、區(qū)域燃?xì)釩CHP、樓宇燃?xì)釩CHP。耗電的有7類：區(qū)域電鍋爐、直接電熱器、小型電鍋爐、風(fēng)冷熱泵、水源熱泵、單冷空調(diào)器、水冷空調(diào)機(jī)組。負(fù)荷指標(biāo)分成住宅和公共建筑2種共9類。根據(jù)《奧運(yùn)行動(dòng)規(guī)劃能源專項(xiàng)規(guī)劃》及其改進(jìn)方案、《2010年城市熱網(wǎng)集中供熱設(shè)施遠(yuǎn)景發(fā)展規(guī)劃》、《北京市民用建筑供熱方式與發(fā)展研究》和《北京市統(tǒng)計(jì)年鑒》等資料進(jìn)行負(fù)荷情景設(shè)定及修正，如圖4~6所示。情景總體設(shè)定思路為：2001~2010年是城市快速化建設(shè)過(guò)程，2010~2020年是北京城區(qū)建設(shè)平穩(wěn)時(shí)期（采用線性增長(zhǎng)）。關(guān)于供熱，充分利用并發(fā)展城市熱網(wǎng)，鼓勵(lì)以燃?xì)鉃樵吹腃CHP和電力驅(qū)動(dòng)的水源熱泵方式，適當(dāng)發(fā)展風(fēng)冷熱泵供熱方式，利用區(qū)域、小區(qū)燃?xì)忮仩t和戶式燃?xì)鉅t大量替代小型燃煤鍋爐和分散小煤爐，發(fā)展合理，逐步替代，并保持一定量的直接電熱采暖和小型燃油等用戶。關(guān)于空調(diào)，合理發(fā)展城
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