[发明专利]一种用能设备输出功率的规划方法及系统

说明书

本申请涉及能源利用领域，提供一种用能设备输出功率的规划方法及系统，通过获取用能设备的历史能源消耗量、历史输出功率和用户负荷，利用预先建立的能量转化模型、综合能源利用效率模型和用能设备综合能源模型，得到用能设备的历史产热效率、历史发电效率和历史能效系数、综合能源利用效率和综合能源利用效率最大的任一用能设备的输出功率。本申请实施例，综合考虑了用户终端用能设备所消耗的能源为冷热电气四种能源，并在满足用户冷热电气四种负荷的同时，结合冷热电气四种能源之间的相互转化特性，获取能源利用率最高的任一用能设备的输出功率，克服了现有技术中，只考虑单一能源的缺陷。

技术领域

本申请涉及能源利用领域，尤其涉及一种用能设备输出功率的规划方法及系统。

背景技术

随着工业化的不断推进,能源消费水平也不断提高，在急速增长的能源需求与日益减少的化石能源之间的供需矛盾的压力下,能源生产与消费模式需要变革,追求能源的高效利用至关重要。

目前主要可利用的能源包括：冷、热、电和气，这些能源被用户的用能设备利用，用能设备为用户提供冷能、热能和电能，所述用户为使用冷、热、电和气，这四种能源的终端，所述用能设备包括：热电联产机组、燃气锅炉、燃气轮机、电锅炉、热泵、电制冷用能设备和吸收式制冷机。而用能设备在满足用户供能需求的同时，会造成不必要的能源浪费，例如：一栋建筑需要热能，热由锅炉烧煤，天然气供暖，烧完后的尾气排放到大气中，由于尾气也含有高热能可以利用，因此造成热能浪费。

为了解决能源浪费的问题，在实际生产中，将浪费的能源，通过其它能源设备回收利用，例如：上述浪费的尾气可以用吸收式制冷机收集，并转换为冷能，进而来提升天然气的利用率。

而为了提升可利用能源的利用率，在现有技术中，通过对能源设备的输出功率进行规划，以满足用户负荷需求，例如：为了满足用户热负荷需求，需要对提供热能的用能设备的输出功率进行规划，使提供热能的用能设备提供适宜的输出功率，以此提升热能利用率，但是这种规划方法，只考虑了单一能源，未将冷热电气，这四种能源综合考虑，因此能源利用率并不高。

发明内容

本申请提供了一种用能设备输出功率的规划方法及系统，旨在对用户用能设备的输出功率进行规划，综合考虑冷热电气，获取能源利用率最高的用能设备的输出功率。

本申请第一方面提供一种用能设备输出功率的规划方法，所述用能设备输出功率的规划方法包括：获取用能设备的历史能源消耗量、历史输出功率和用户负荷，所述用能设备包括：热电联产机组、燃气锅炉、燃气轮机、电锅炉、热泵、电制冷用能设备和吸收式制冷机，所述历史能源消耗量为天然气历史消耗量、热能历史消耗量和电能历史消耗量，所述用能设备历史输出功率为用能设备历史发电功率、用能设备历史产热功率和用能设备历史制冷功率，所述用户负荷包括：用户冷负荷、用户热负荷、用户电负荷和用户气负荷。

根据所述用能设备历史能源消耗量和所述用能设备历史输出功率，利用预先建立的能量转化模型，得到用能设备的历史产热效率、历史发电效率和历史能效系数。

根据所述历史能源消耗量、所述历史输出功率、所述产热效率、所述发电效率和所述能效比，利用预先建立的综合能源利用效率模型，得到综合能源利用效率。

根据所述用户负荷和所述综合能源利用效率，利用预先建立的用能设备综合能源模型，得到综合能源利用效率最大的任一用能设备的输出功率。

可选的，所述能量转化模型通过以下方式获得：