不同天然气价格下建筑冷热电三联供系统的经济性分析

不同天然气价格下建筑冷热电三联供系统的经济性分析*孙雅琼,阮应君,吴家正(同济大学,上海200092)摘要:近期,中国政府公布一系列政策支持鼓励建筑冷热电三联供系统(BCCHP)推广,要求在制定分布式能源气价时,应表达天然气分布式能源削峰填谷的特点,给予价格折让。目前,中央和地方尚未出台针对建筑冷热电三联供系统的天然气的统一价格。以系统年总费用为目标函数,构建了建筑冷热电三联供系统的经济优化模型,通过LINGO软件对模型求解,获得最合理的系统配置。以上海某超高层商业建筑为研究对象,采用开发的优化模型,分别获得不同天然气价格条件下三联供系统的优化配置和经济参数,探讨天然气价格变化对建筑冷热电三联供系统的设备容量配置、年综合能源利用率及经济性影响,提出合理的适合天然气分布式能源系统的天然气价格。中图分类号:TU-9文献标志码:A文章编号:1673-7237(2021)12-0091-06EconomicAnalysisforBuildingCombinedCoolingHeatingandPowerSystemunderDifferentGasPricesSUNYa-qiong,RUANYing-jun,WUJia-zheng(TongjiUniversity,Shanghai200092,China)Abstract:Recently,theChinesegovernmentpromulgatedaseriesofpoliciestoencourageandsup-portthesystemofbuildingcombinedcoolingheatingandpower(BCCHP),butthegaspriceforBCCHPhasnotyetbeenissueduptonow.Theeconomicoptimizationmodelisconstructedbasedontheannualtotalcostastheobjectivefunction.Andthemodelwasappliedtoasuperhigh-risebuildinginShanghaiand0引言2021年10月22日,国家开展改革委印发的?天然气开展“十二五〞规划?中提出“十二五〞期间建设1000个天然气分布式能源示范工程和10个分布式能源示范区域,强调天然气价格亟待理顺,需完善天然气价格形成机制,要求在确定分布式能源气价时要表达天然气分布式能源削峰填谷的特点,给予价格折2021年2月25日,上海市发改委等相关部门联合发布的?上海市天然气分布式供能系统和燃气空调开展专项扶持方法?中指出:2021年-2021年,上海市安排节能减排专项资金,对上海市范围内符合要求的分布式供能系统工程和燃气空调工程进行补贴,具体补贴以单位发电量为基准。建筑冷热电联产(BCCHP)系统在中国的开展还处于初级阶段,其初投资相对传统供能系统较高。目前,中央和地方政府相关部门积极出台相关鼓励政策,推广BCCHP系统的应用[1]。天然气价格直接决定天然气分布式能源工程的盈利情况,已出台的相关收稿日期:2021-06-12;修回日期:2021-12-19基金工程:教育部博士点基金资助:基于负荷动态特征的建筑分布式能源系统优化(;国家“十二五〞科技支撑计划:村镇污水源头减排及生物生态处理关键技术和设备研发(2021BAJ21B01-01)91孙雅琼,等:不同天然气价格下建筑冷热电三联供系统的经济性分析就天然气分布式能源工程中的天然气价风格整进行明确规定。本文针对BCCHP系统中天然气定价问题,以上海某超高层建筑为研究对象,建立了以年总费用为优化目标的经济优化模型,利用运筹学软件LINGO计算建筑冷热电联供系统在不同天然气价格方案下的年总费用、系统设备容量、年平均综合能源利用率和回收期等参数。通过分析不同方案的相关参数,研究不同天然气价格条件下,相关参数的变化趋势。在此根底上,分析天然气价格对BCCHP系统的经济性影响,对建筑冷热电三联供系统的天然气价格给出合理建议。1建筑冷热电三联供系统的经济优化模型1.1目标函数BCCHP系统经济优化模型的优化目标是使供能系统年总费用最小。年总费用包含设备初始投资年均化费用和设备运行维护费用。设备初始投资年均化费用包括原动机、吸收式制冷机、锅炉等主要设备的初投资年均化费用;设备运行维护费用包括设备的维护费用、天然气购置费用和购电费用[2]。目标函数表达式如下:机和吸收式制冷机的初始投资费用,计算公式如下:boilerboilerboilerC=CP×Cc×T(4)investelec-chillerCinvestelec-chillerelec-chiller×Cc=CP×T×T(5)(6)abs-chillerCinvestabs-chiller=CPabs-chiller×Ccboilerelec-chillerabs-chiller、C式(4)~(6)中:C、分别为锅炉、电制冷机组、吸收式制冷机的容量,kW;bo...

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