集中供热系统热动态特性的测试研究-综合新能源论文(1)

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翻新时间：2023-03-09

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集中供热系统热动态特性的测试研究-综合新能源论文(1)

近年来，我围电力负荷峰谷差不断增大，因此解决电力负荷峰谷差及实现电力系统安全、经济运行成为重要课题。热电厂采用热电联产电力调峰运行模式，既参与电力调峰又在峰谷电价制度下提高自身经济效益，是解决电力负荷峰谷差的良好途径，但热电联产电力调峰运行模式要求热电厂随电力负荷的变化调节热源的供热量。

由于集中供热系统存在着巨大的热惯性，因此可利用集中供热系统的热惯性实施热电联产电力调峰运行。此时，热源供热量的周期性变化将导致供热系统中各点供热介质温度和室内温度的变化，形成集中供热系统的热动态变化过程。

文献提出了1种用于定流量运行的集中供热系统在热源供热量周期性变化下的热动态特性理论研究方法。本文以中国第一汽车集团公司动能分公司热电厂供热系统为研究对象，验证集中供热系统热动态特性的理论研究成果，并研究在一定条件下，热源供热量周期性变化引起室内温度的波动幅度及对供热质量的影响。

1 热动态特性的测试研究1. 1 测试目的及对象测试目的为验证集中供热系统热动态特性的理论研究成果。取热电厂供热范围内的一部分作为测试区域，测试区域中包括13个间接连接换热站，总供热面积为160×104m2，其中住宅供热面积约占总供热面积的85％，且大部分住宅围护结构类似。

13个换热站中22(新)换热站、43街区换热站、34街区换热站、新世纪换热站为重点换热站，这4个重点换热站分别位于距热电厂的较近、中间和较远处。1. 2 测试仪器和测点布置 ①测试仪器测试仪器为TLOG温度自记仪，TLOG温度自记仪是一种智能记录仪器，可每隔一定时间自动记录温度数据。

②测点布置 a.使用60个TLOG温度自记仪，对测试范围内13个换热站的一级侧供热介质温度及二级侧供热介质温度进行测量，每隔5 min自动记录1次数据。 b.使用120个TLOG温度一记仪，对4个重点换热站供热区域内主要建筑物的供同水温度进行测量，每隔5min自动记录1次数据。

c.使用120个TLOG温度自记仪，对4个重点换热站供热区域内的主要居住建筑物的室内温度进行测量，每隔15min自动记录1次数据，室内温度测点数量分布比例为：顶层占15％，中间层占70％，底层占15％。其中距换热站较近、中间和较远处建筑物室内温度测点数量分布比例各占约1/3，待测房间朝向以南北朝向为主。

1. 3 测试时间及热网、热源调节方法 ①测试时间为2003年11月4日至9日。 ②在测试期间，测试区域内热网的所有阀门和循环泵均不调节，保持定流量运行。

③每日21：30调节热源，使一级管网回水温度由90℃逐步降低至60℃。次开6：00调节热源，使级管网回水温度从60℃逐步升高至90℃。

2 供热系统内各点供热介质温度的变化 ① 一级管网供水温度将实测的一级管网供水温度变化过程用傅里叶级数展开，只考虑前2阶谐波项的系数，即可获得满意的拟台效果。傅里叶级数展开式为：θc,p,s=79．3+16．5sin(0．26t-0．

6)+5.1sin(0.52t+1．

(1)式中 θc,p,s-- 一级管网供水温度，℃ t--时间，h级管网实测、计算供水温度曲线见图1。 ②一级管网回水温度根据理论计算所得的一级管网回水温度相对于一级管网供水温度的频率响应(衰减倍率和延迟时间