[发明专利]多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法

权利要求书

1.一种多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法，其特征在于，所述多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法包括以下步骤：

步骤一，分析大型中深层地热区域内的各种热源形式的特点，对所述热源形式、介质、参数、技术路径以及能源消耗方面进行技术评价；

步骤二，通过动态计算法，对大型中深层地热区域内的各种热源的初投资、运行费用以及经年费用进行比较，得出量化指标；

步骤三，对量化指标进行处理，通过各类节能控制技术根据量化指标处理结果对供热站的配置设计进行合理优化；

步骤四，结合区域内典型工程，分析优化设计方案，编制并优化系统供能曲线，最终实现大型中深层地热区域热源规划设计的全面优化。

2.如权利要求1所述多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法，其特征在于，步骤一中，所述分析大型中深层地热区域内的各种热源形式的特点，对所述热源形式、介质、参数、技术路径以及能源消耗方面进行技术评价，包括：

(1)建立基于Modelica语言的热源技术评价模型；

(2)设定热源最低延迟目标函数，建立大型中深层地热区域源荷空间分布约束，采用粒子群优化算法进行目标函数的求解；

(3)将基于Modelica语言的模型搭建与基于粒子群优化算法的热网拓扑规划建立数据通信，实现优化过程调取模型计算数据。

3.如权利要求2所述多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法，其特征在于，步骤(1)中，所述热源技术评价模型，包括质量连续方程、能量平衡方程、管道摩擦阻力方程和动量守恒方程的偏微分方程。

4.如权利要求3所述多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法，其特征在于，所述质量连续方程的表达式为：

其中，x为大型中深层地热区域距离，沿坐标x，单位m；t为时间；ρ为ρ(x,t)表示热源蒸汽密度，单位kg/m³；v为v(x,t)表示热源蒸汽流速，单位m/s；A、A(x)为热源蒸汽流通面积，单位m²；

所述能量平衡方程的表达式为：

其中，T为T(x,t)表示热源蒸汽温度，单位K；u为u(x,t)表示比内能，单位J；z为z(x)表示热源距地面的高度，单位m；g为重力，单位m/s²；

所述动量守恒方程的表达式为：

其中，F_F为阻力，单位N；

所述管道摩擦阻力方程的表达式为：

其中，f为摩擦系数；S为周长，单位m；

所述节点与外界环境的换热方程式为：

q＝α(T_s-T_a)；

其中，q表示换热量，单位W/m²；T_s为热源蒸汽温度，单位K；T_a为热源蒸汽温度，单位K；α为传热系数，单位W/m²·K。

5.如权利要求1所述多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法，其特征在于，步骤三中，所述对量化指标进行处理，包括：

(1)基于第一大型中深层地热区域回测区间内的量价数据，确定至少一个量化指标的指标数据；

(2)基于所述指标数据，确定所述至少一个量化指标在所述第一大型中深层地热区域回测区间内每个指定时刻的多空指示参数；

(3)基于所述第一大型中深层地热区域回测区间内价格的上涨阶段和下跌阶段分别对应的权重值确定所述第一回测区间内的先验决策值；

(4)基于所述先验决策值和所述每个指定时刻的多空指示参数，确定处理后的量化指标数据。

6.如权利要求5所述多样化的适用于大型中深层地热区域的热源优化规划方法，其特征在于，所述多空指示参数是用于指示多头信号和空头信号的参数。