[发明专利]一种冷热电联供微网能量流的解耦计算方法

权利要求书

1.一种冷热电联供微网能量流的解耦计算方法，应用于能源站的燃气发电机、电制冷机、吸收式制冷机、余热锅炉、换热机组和电热锅炉的三联供机组，其对于每个电网的负荷节点对应有一个供冷节点和一个供热节点，其特征在于，包括步骤如下：

步骤S1,将冷热电联供微网能量流解耦为供冷网能量流、供热网能量流、供电网潮流和能源站内部能量流；

步骤S2，采用前推回代法获取供冷网络的冷量和温度分布，从而得到供冷网能量流；所述步骤S2具体包括：

步骤S21，根据风机盘管的冷负荷功率与冷水流量、进回水温度之间的关系，得到各个负荷节点的冷水流量

步骤S22，根据各个负荷节点的冷水流量以及区域冷管网的管道连接关系求出供水侧各段管道的流量；

步骤S23，由供水侧各段管道的流量，根据供冷管网的温升模型式，从冷源侧开始，根据已知的冷源侧供水温度T_cw.source，计算求得各个供冷节点的温度，即风机盘管进水温度更新值

步骤S24，利用更新后的风机盘管进水温度令k＝k+1，重复步骤S21、步骤S22、步骤S23直到满足第一收敛条件ε为预先给定的小正数，即可求出各负荷节点供水侧的温度和冷水流量；

步骤S3，采用前推回代法获取供热网络的热量和温度分布，从而得到供热网能量流；所述步骤S3具备包括：

步骤S31，根据换热器的热负荷功率与热水流量、进回水温度之间的关系，得到各个负荷节点的热水流量

步骤S32，根据各个负荷节点的热水流量以及区域供热管网的管道连接关系求出供水侧各段管道的流量

步骤S33，由供水侧各段管道的流量，根据供热管网的温降模型，从热源侧开始，根据已知的热源侧供水温度T_hw.source，计算求得各个供热节点的温度，即换热器进水温度更新值

步骤S34，利用更新后的换热器进水温度令k＝k+1，重复步骤S31、S32、S33，直到满足第二收敛条件即可求出各负荷节点供水侧的温度和热水流量；

步骤S4，计算负荷侧和能源站的各个循环泵消耗的电功率，更新负荷节点的电力负荷，并进行供电网络的潮流计算；

所述步骤S4进行供电网络的潮流计算,具体包括如下：

步骤S41,根据收敛后的负荷节点的冷水流量和热水流量，计算负荷侧和能源站的循环水泵消耗的电功率；

步骤S42，假定循环泵负荷按照额定功率因数运行，则计算并更新带循环水泵的负荷节点的电力负荷：

步骤S43，当给定配电网供给微网的有功功率，则以配电网与微网的边界节点为PV节点，燃气发电机端为平衡节点，通过潮流计算即可得到能源站中燃气发电机供给除电制冷机和电热锅炉外的其他所有电力负荷的总有功需求P_es；

步骤S5，进行能源站内部能量流的计算，获得燃气发电机的总有功出力，以及电制冷机和电热锅炉消耗的电功率；步骤5所述的能源站内部能量流的计算，具体包括：

步骤S51，采用三次模式的燃气发电机效率模块，以能源站燃气发电机的总有功出力设计燃气发电机效率模块，从而求出燃气发电机输出的余热功率φ_w为：φ_w＝P_G·(1-η_G)/η_G；式中，η_G为燃气发电机的效率，a、b、c和d分别为燃气发电机的发电效率系数，为燃气发电机的发电功率和额定发电功率的比值；

步骤S52，将余热功率φ_w以一定比例率α_water和α_smoke分配得到热水型吸收式制冷机输入的余热功率φ_water和烟气型吸收式制冷机输入的余热功率φ_smoke；

步骤S53，并依据余热功率φ_water和余热功率φ_smoke，分别求得冷源侧的离心式电制冷机消耗电功率关于燃气发电机总有功出力的表达式P_e.cold(P_G)和热源侧的电热锅炉消耗电功率关于燃气发电机总有功出力的表达式P_H(P_G)；

步骤S54，通过式P_G＝P_es+P_e.cold(P_G)+P_H(P_G)求得燃气发电机的总有功出力P_G、离心式电制冷机消耗的电功率P_e.cold和电热锅炉消耗的电功率P_H。