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华中科技大学
硕士学位论文
基于可再生能源的冷热电联供系统模拟研究
姓名:施晓丽
申请学位级别:硕士
专业:制冷及低温工程
指导教师:舒水明
2011-01-07
华中科技大学硕士学位论文
摘要
我国农村地区能源战略的主要内容是开发利用可再生能源。目前大部分农村地区
采用的仍是秸秆等生物质能的燃烧,以及采用化石能源集中供电等传统的能源消费方
式,这种对能源一次消费的方式既污染大气,同时也是一种能源资源的浪费;还有部
分偏远山区,无法得到电网供电,使得生活用能成为一大难题。所以研究新的能源利
用方式,因地制宜的开发利用可再生能源,对解决我国农村能源问题具有十分重要的
意义。
本文介绍了农村地区沼气以及太阳能的特性,对三联供系统子循环形式分别进行
了对比分析,从能源的梯级利用的角度出发,给出了以沼气为驱动能源的燃气-蒸汽轮
机动力系统,用氨吸收式冷水机组制冷的供冷循环,以余热供暖并联合太阳能供热水
的冷热电三联供系统流程。在此基础上对流程中的设备进行分类建立了统一的数学模
型,并提出了系统的热力学性能指标模型,利用HYSYS软件对系统进行模拟仿真以及
热力学指标计算分析。针对农村地区冷热电负荷特性,建立该系统的三种典型工况,
制定了系统的变工况运行策略,对系统变工况运行特性做了研究分析。经分析得出:
本文所研究的三联供系统的能量供应基本能够与农村地区冷热电负荷需求相匹配,具
有良好的变工况特性。
这种沼气、太阳能与分布式能源系统结合的新型能源利用方式,拓宽了农村地区
可再生能源的应用领域,降低了污染排放,实现了能源的梯级利用,为解决农村能源
问题提供了新思路和理论依据。


关键词:冷热电三联供可再生能源 HYSYS 模拟仿真农村地区
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
China’s energy strategy in rural areas is mainly the development of the use of
renewable energy. Currently, the burning of straw and other biomass and Centralized power
supply by the fossil fuel is being used to be the traditional way of energy consumption in
most rural areas when it is not only a pollution of the atmosphere, but also a waste of
energy resources. There are some remote mountainous areas, where the power grid can not
get and energy used in life e a major problem. Therefore, the study of new ways of
energy use and the development and utilization of renewable energy according to local
conditions has very important significance.
The characteristics of biogas and solar in rural areas were described parative
analysis of ways of binations used HP in this paper. From the perspective
of cascade of energy use, HP was established, in which the methane as the fuel gas
of steam turbine power system, ammonia absorption chiller to cooling, and bined
with flue gas heat to heating. It classified the process equipments, established a
mathematical model to their respective uniforms and also thermodynamic evaluation, and
did the simulation and calculation