本发明涉及冷热电联供系统的运行模式选择方法。
背景技术：
区域能源中心由多个能源站集中供应冷媒、热媒，发电机发出的电力大部分自用，多余电力送入区域电网，实施冷、热、电冷热电联供系统。能源中心的冷媒、热媒通过区域管网输配到各单体建筑内，为用户提供能源服务。在区域能源中心运行初期冷量、热量负荷需求跟设计容量差距很大；在春秋过渡季节，区域供能用户的低负荷供能需求；以及冬季区域内计算机机房低负荷供冷需求，在低负荷下区域供能造成“大马拉小车”现象、机组无法开启、设备寿命减少等问题，给经济运行带来严重的困扰。因此，在低负荷工况下，分布式能源的效率没有得到完全利用，运行成本高。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种含水蓄冷的冷热电联供系统用运行模式选择方法，提升系统能效，降低运行成本。
实现上述目的的技术方案是：
一种含水蓄冷的冷热电联供系统用运行模式选择方法，包括：
一、通过如下经济模型公式进行计算：
能源中心的供冷功率-蓄冷水槽蓄冷功率＝所有用户总冷功率；
(管网供冷水循环载能量+所有用户总冷功率)·第一段传输管道的供冷损耗率
＝第一段传输管道损耗的供冷功率；
能源中心的供热功率-蓄热塔的蓄热功率＝所有用户总热功率；
(管网供热水循环载能力+所有用户总热功率)·第一段传输管道的供热损耗率
＝第一段传输管道损耗的供热功率；
能源中心的供冷功率
＝冷水机组的供冷功率+三联供机组的供冷功率；
能源中心的供热功率
＝燃气锅炉的供热功率+三联供机组的供热功率；
耗电功率下限≤第i台冷水机组耗电功率≤耗电功率上限；
供冷耗气量下限≤第k台三联供机组供冷单位时间耗气量≤供冷耗气量上限；
供热耗气量下限≤第k台三联供机组供热单位时间耗气量≤供热耗气量上限；
锅炉耗气量下限≤第n台燃气锅炉单位时间耗气量≤锅炉耗气量上限；
以在满足用户冷、热、电负荷的前提下，使得能源中心燃料和用电成本最小；
二、在步骤一的基础上，通过如下公式计算经济指标：
有余电上网时：
冷热电联供系统收益＝溴化锂制冷量×(1-供冷管网损耗率)×冷量价格+余热制热量×(1-供热管网损耗率)×热量价格+厂内用电量×公网购电电价+上网电量×发电上网电价；
无余电上网时：
冷热电联供系统收益＝溴化锂制冷量×(1-供冷管网损耗率)×冷量价格+余热制热量×(1-供热管网损耗率)×热量价格+内燃机发电量×公网购电电价；
燃气成本＝内燃机燃气量×内燃机气价+锅炉燃气量×锅炉气价；
用电成本＝网购电量×公网购电电价—上网电量×发电上网电价；
并根据计算结果选择最优的运行模式。
在上述的含水蓄冷的冷热电联供系统用运行模式选择方法中，所述的运行模式包括：
七种供冷系统的运行模式：电动冷水机组+烟气热水型溴化锂冷水机组供冷；电动冷水机组+烟气热水型溴化锂冷水机组+蓄冷水槽供冷；蓄冷水槽单独供冷；电动冷水机组供冷+蓄冷水槽蓄冷；电动冷水机组单独供冷；烟气热水型溴化锂冷水机组供冷；烟气热水型溴化锂冷水机组+蓄冷水槽供冷；以及
三种供热系统的运行模式：燃气/油双燃料热水锅炉+余热利用装置供热；燃气/油双燃料热水锅炉单独供热；余热利用装置单独供热。
本发明的有益效果是：本发明通过计算可得出当前系统冷负荷大于何值时，优先开启冷热电联供机组供能；冷负荷低于何值时，优先开启冷水机组对用户供冷和对蓄冷水槽储能。冷热电联供热/电联产热成本低于燃气热水锅炉，因此在余热设备运行良好的情况下尽量采用冷热电联供供热；目前电价策略下，蓄冷水槽的作用不明显，蓄冷更多的是为了提高冷水机组的能效比，因此可得出在冷负荷不断增长后考虑采用峰谷电价策略。即通过计算经济指标结果来制定运行方式，对运行方式采取优化策略，提高能效和经济性，为实际运行带来了较大的经济效益。
具体实施方式
本发明的含水蓄冷的冷热电联供系统用运行模式选择方法，包括：
步骤一、通过如下经济模型公式进行计算：
能源中心的供冷功率-蓄冷水槽蓄冷功率＝所有用户总冷功率
(fg,cool-fc,cool＝fy,cool)；
(管网供冷水循环载能量+所有用户总冷功率)·第一段传输管道的供冷损耗率
＝第一段传输管道损耗的供冷功率
((xn,cool+fy,cool)·β1,cool＝f1,s,cool)；
能源中心的供热功率-蓄热塔的蓄热功率＝所有用户总热功率；
(fg,heat-fc,heat＝fy,heat)；
(管网供热水循环载能力+所有用户总热功率)·第一段传输管道的供热损耗率
＝第一段传输管道损耗的供热功率
((xn,heat+fy,heat)·β1,heat＝f1,s,heat)；
能源中心的供冷功率
＝冷水机组的供冷功率+三联供机组的供冷功率
(fg,cool＝fd,cool+fq,cool)；
能源中心的供热功率
＝燃气锅炉的供热功率+三联供机组的供热功率
(fg,heat＝fq,heat+fgl,heat)；
耗电功率下限≤第i台冷水机组耗电功率≤耗电功率上限(fi,l,min≤fi,l≤fi,l,max)；
供冷耗气量下限≤第k台三联供机组供冷单位时间耗气量≤供冷耗气量上限(gk,s,cool,min≤gk,s,cool≤gk,s,cool,max)；
供热耗气量下限≤第k台三联供机组供热单位时间耗气量≤供热耗气量上限(gk,s,heat,min≤gk,s,heat≤gk,s,heat,max)；
锅炉耗气量下限≤第n台燃气锅炉单位时间耗气量≤锅炉耗气量上限(gh,gl,heat,min≤gh,gl,heat≤gh,gl,heat,max)；
以在满足用户冷、热、电负荷的前提下，使得能源中心燃料和用电成本最小。
以上公式均近似为线型方程，可采用混合整数线型规划法求解。
二、在步骤一的基础上，通过如下公式计算经济指标，经济指标主要包括冷热电联供系统的收益，燃气成本，用电成本。
有余电上网时：
冷热电联供系统收益＝溴化锂制冷量×(1-供冷管网损耗率)×冷量价格+余热制热量×(1-供热管网损耗率)×热量价格+厂内用电量×公网购电电价+上网电量×发电上网电价；
无余电上网时：
冷热电联供系统收益＝溴化锂制冷量×(1-供冷管网损耗率)×冷量价格+余热制热量×(1-供热管网损耗率)×热量价格+内燃机发电量×公网购电电价；
燃气成本＝内燃机燃气量×内燃机气价+锅炉燃气量×锅炉气价；
用电成本＝网购电量×公网购电电价—上网电量×发电上网电价；
并根据计算结果选择最优的运行模式，运行模式包括：
七种供冷系统的运行模式：电动冷水机组+烟气热水型溴化锂冷水机组供冷；电动冷水机组+烟气热水型溴化锂冷水机组+蓄冷水槽供冷；蓄冷水槽单独供冷；电动冷水机组供冷+蓄冷水槽蓄冷；电动冷水机组单独供冷；烟气热水型溴化锂冷水机组供冷；烟气热水型溴化锂冷水机组+蓄冷水槽供冷；以及
三种供热系统的运行模式：燃气/油双燃料热水锅炉+余热利用装置供热；燃气/油双燃料热水锅炉单独供热；余热利用装置单独供热。
以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变型，因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴，应由各权利要求所限定。