热电冷联产系统建模及优化研究

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1、热电冷联产系统建模与优化研究韦彬贵（柳州职业技术学院广西柳州545006）中图分类号：TM611文献标识码：B摘要：使用热电冷联产系统是降低能量消耗，提高能量综合利用率的有效方法。本文针对热电冷联产系统的工作原理进行的深入的研究，并对该系统的常用优化方法、策略进行了对比介绍，提出了实现热电冷联产系统技术最优运行模型。对热电冷联产系统中的脱机过程和联机过程的分别进行了优化研究，给出的优化的基本思路。最后对热电冷联产系统的优化过程进行了详细描述，通过对系统模型的主要参数、工作过程进行建模，并通过相互之间的约束关系分析，得到了模型的优化结果。关键词

2、:热冷电联产系统，建模，制冷，优化，参数ResearchofmodelingandoptimizedtotheCombinedCoolingHeatingandPowerSystemWeiBinGui（LiuZhouVocational&Technicalcollege,LiuZhou545006）Abstract:Itistheefficiencywaystoreducetheenergyconsumptionandraisetheenergysynthesisusefactorwiththecombinedcoolingheatingan

3、dpowersystem.Thispaperhascarriedthethoroughresearchtothecombinedcoolingheatingandpowersystemworkingprinciple.Anddescribesthesystemcommonlyoptimizedmethodandstrategy.Basedonthat,hasproposedtheoptimizedmodeltothecombinedcoolingheatingandpowersystem.Hasconductedtheoptimizedres

4、earchtothecombinedcoolingheatingandpowersystem.Off-lineprocessandon-lineprocessdistinction,givesoptimizedbasicmentality.Finallyhascarriedonthedetaileddescriptiontothecombinedcoolingheatingandpowersystemoptimalprocess,aftermodelingtothesystemmodelmainparameter,theworkprocess

5、,andtherestraintrelationshipanalysis,obtainedthemodeloptimizedresult.Keyword:thecombinedcoolingheatingandpowersystem;modelling,cooling;optimization,parameter1前言随着经济的发展，人们对能源的消耗也越来越多，近年来，大量的研究表明能源的消耗与环境的恶化有着直接的联系。因为在日常使用的能源中，清洁能源只占很小的一部分，大部分的能源在制造和传输过程中都可能对环境带来污染。为了提高能源的利用率，

6、降低对环境的破坏，同时也为了提高经济的效益，很多学者在能源的循环利用、合理分配等方面开展了大量的研究。从目前的研究情况来分析，热电冷联产和电力网的一体化将会在未来的电力系统结构中占据重要地位。微型燃油汽轮机，光电发生器，燃料电池系统以及任何一种发电厂都可以做到热电冷联产。热电冷联产系统能够提高人们对能源的利用率，减少人们对能源的需求，从而实现对环境的保护。因此，对热电冷联产系统的工作原理开展研究，对热电冷联产系统的工作过程进行优化，提高热电冷联产系统的工作效率具有十分明显的现实意义。1热电冷联产系统设计原理对各种热电冷联产系统的能量监控方法有

7、很多，例如，在只进行热电联产（CHP）的小型发电设备中，其能量流可以利用线性规划法进行优化运行，该线性规划包括电力贮能元件，电力约束条件，热能约束条件。而对于热电冷联产系统模型，则可以通过热电联产系统中提供电负荷的电输出，和提供热负荷的热输出来实现该模型在数量上和经济上的优化运行。以独立发电厂的形式运作的工业电力系统，则可以采用一种基于供需关系的混合整数线性规划的动态搜索计算法来实现模式化及最优化。同样的，一种叫做哈密顿量的算法可以用于优化燃气式热冷电联产系统，设计并监控复杂的系统。这种算法是依靠的是对动态系统的研究。结果证明，根据发电厂和发

8、电设备投资的目标函数，可以对热电冷联产系统的优化运行进行监控。造型工具可以对工业/商业设备中的能量进行管理。对于采用燃气涡轮机和蒸汽涡轮机的热电冷联产工厂，应该用调