not logged in | [Login]
Αυτό το δυναμικό μεταφοράς CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL θα βοηθήσει τον χρήστη να εντοπίσει τις δυνατότητες ολοκλήρωσης για την υπερβολική θερμότητα στα δίκτυα τηλεθέρμανσης. Οι δυνατότητες βασίζονται στο CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Αυτός ο ΚΠ προσδιορίζει περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης. Το δυναμικό CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL δείχνει πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η βιομηχανική υπερβολική θερμότητα στις περιοχές αυτές. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην περιοχή αυτή.
Τα παρακάτω δεδομένα και μέθοδοι συνδυάζονται για την προηγούμενη εργασία.
Δεδομένα:
Απαιτήσεις θέρμανσης για κοντινές περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης, οι οποίες διαλύονται ανά ώρα (από το CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ).
Δεδομένα σχετικά με τις υπερβολικές ποσότητες θερμότητας των βιομηχανικών επιχειρήσεων στην περιοχή, οι οποίες επιλύονται επίσης ανά ώρα (από τη βάση δεδομένων βιομηχανική βάση δεδομένων).
Υποθέσεις σχετικά με το κόστος των εναλλάκτη θερμότητας, των αντλιών και των αγωγών καθώς και με τις απώλειες θερμότητας για τους αγωγούς τηλεθέρμανσης.
Μέθοδος (απλοποιημένη):
Ο στόχος της μεθόδου είναι να αντιπροσωπεύει τη μεγαλύτερη δυνατή υπερβολική ροή θερμότητας με όχι υπερβολικά πολλούς και έτσι πολύ μεγάλους αγωγούς στους πιθανούς χρήστες τηλεθέρμανσης δημιουργώντας δίκτυα με μέγιστες ροές. Εντούτοις, στο τελικό δίκτυο δεν λαμβάνονται υπόψη ιδιαίτερα οι ανεπαρκείς γραμμές μεταφοράς (με χαμηλές θερμικές ροές και συνεπώς υψηλό ειδικό κόστος μεταφοράς θερμότητας). Το κατώτατο όριο για την οικονομική απόδοση των μεμονωμένων γραμμών μεταφοράς μπορεί να καθορίζεται από το χρήστη (βλέπε κατώφλι γραμμής μεταφοράς).
Το βασικό υπόβαθρο της προσέγγισης είναι το εξής: εάν υπάρχουν μόνο λίγες πηγές υπερβολικής θερμότητας, ένας μόνο αγωγός ανά πηγή θα μπορούσε πάντοτε να ληφθεί υπόψη για τη μεταφορά της θερμότητας σε κοντινή περιοχή με ευνοϊκούς όρους για τηλεθέρμανση. Ωστόσο, αν υπάρχουν αρκετές πηγές υπερβολικής θερμότητας που πρόκειται να διοχετευθούν στην ίδια περιοχή, θα ήταν λογικό να συλλεχθεί η θερμότητα και να μεταφερθεί στην περιοχή σε έναν μεγαλύτερο κοινό αγωγό. Η προσέγγιση με έναν σωλήνα ανά πηγή τείνει να υπερεκτιμά την προσπάθεια για τους αγωγούς.
Για να αντισταθμιστούν τα παραπάνω, το πρόβλημα του σχεδιασμού των αγωγών προσεγγίστηκε λαμβάνοντας υπόψη ένα πρόβλημα ροής δικτύου. Ένα ευρετικό χρησιμοποιείται για την επίλυση του προβλήματος, στο οποίο η υπερβολική θερμότητα μπορεί να συνδυαστεί και να μεταφερθεί στους πιθανούς χρήστες. Ο συγκεκριμένος μεθοδολογικός σχεδιασμός της λύσης με την προσέγγιση του ελάχιστου δένδρου περιγράμματος περιγράφεται στο αντίστοιχο μεθοδικό μέρος. Ο σχεδιασμός του αγωγού που προσδιορίστηκε στο προηγούμενο πλαίσιο δεν αποτελεί επομένως λεπτομερή σχεδιασμό ή πραγματική καθοδήγηση, αλλά χρησιμοποιείται μόνο για την προσέγγιση των δαπανών για τη διανομή των υπερβολικών ποσοτήτων θερμότητας στις κοντινές περιοχές με ευνοϊκούς όρους για δίκτυα τηλεθέρμανσης (βλ. CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ, συνεκτικές περιοχές λέξεων-κλειδιών). Αυτή η προσέγγιση των δαπανών αναφέρεται έτσι σε ολόκληρο το δίκτυο.
Τα αποτελέσματα θα πρέπει πρώτα να ερμηνευθούν ως εξής: εάν οι καταγεγραμμένες υπερβολικές ποσότητες θερμότητας θα μεταφερθούν μαζί στις υποδεικνυόμενες κοντινές περιοχές, τότε το κόστος για τη διανομή θερμότητας μπορεί να είναι της τάξης μεγέθους που υποδεικνύεται από το εργαλείο (βλ. της παροχής θερμότητας). Κατά κανόνα, οι τιμές για ολόκληρο το δίκτυο είναι επίσης ένας καλός δείκτης εκκίνησης για μεμονωμένους αγωγούς. Σκοπός των αποτελεσμάτων είναι επομένως η παροχή ενός σχεδιαστή έργου ή ενός σχεδιαστή με μια τάξη μεγέθους για πιθανό κόστος διανομής.
Τομείς αστικής θέρμανσης (που σήμερα παρέχονται άμεσα από το δυναμικό τηλεθέρμανσης CM)
Βιομηχανική βάση δεδομένων (από προεπιλογή παρέχεται από την εργαλειοθήκη)
Φόρτωση προφίλ για τη βιομηχανία
Προφίλ φορτίου για οικιακή θέρμανση και ζεστό νερό οικιακής χρήσης
Ελάχιστη. ζήτηση θερμότητας σε εκτάριο
Ανατρέξτε στο Δ.Χ.
Ελάχιστη. ζήτηση θερμότητας σε μια περιοχή DH
Ανατρέξτε στο Δ.Χ.
Ακτίνα αναζήτησης σε km
Το μέγιστο μήκος μιας γραμμής μεταφοράς από σημείο σε σημείο.
Διάρκεια ζωής του εξοπλισμού σε χρόνια
Τα επίπεδα κόστους της θερμότητας αρχίζουν να καλύπτουν αυτή τη χρονική περίοδο.
Ποσοστό έκπτωσης σε%
Το επιτόκιο για την πίστωση που απαιτείται για την κατασκευή του δικτύου.
Συντελεστής κόστους
Παράγοντας προσαρμογής του κόστους δικτύου σε περίπτωση που οι προκαθορισμένες τιμές δεν αντιπροσωπεύουν με ακρίβεια το κόστος. Οι επενδύσεις που απαιτούνται για το δίκτυο πολλαπλασιάζονται με αυτόν τον παράγοντα. Τα προκαθορισμένα έξοδα μπορούν να βρεθούν εδώ .
Λειτουργικό κόστος σε%
Λειτουργικό κόστος του δικτύου ανά έτος. Στο ποσοστό των επενδύσεων που απαιτούνται για το δίκτυο.
Τιμή κατωφλίου για γραμμές μεταφοράς σε ct / kWh
Το μέγιστο επίπεδο κόστους της θερμότητας κάθε μεμονωμένης γραμμής μεταφοράς. Αυτή η παράμετρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του επιπέδου κόστους της θερμότητας για ολόκληρο το δίκτυο. Μία χαμηλότερη τιμή ισούται με χαμηλότερο επίπεδο κόστους της θερμότητας αλλά και μείωση της πλεονάζουσας θερμότητας που χρησιμοποιείται και αντίστροφα.
Χρονική ανάλυση
Ορίζει το διάστημα μεταξύ των υπολογισμών της ροής δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Μπορεί να είναι μία από αυτές τις τιμές: (ώρα, ημέρα, εβδομάδα, μήνα, έτος)
Χωρική ανάλυση σε km
Ορίζει την απόσταση σημείου εισόδου στην κατεύθυνση γεωγραφικού μήκους και πλάτους σε περιοχές dh.
Γραμμές μετάδοσης
Φύλλο σχήματος που δείχνει τις προτεινόμενες γραμμές μεταφοράς με τη θερμοκρασία, την ετήσια ροή θερμότητας και το κόστος. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ.
Συνολική υπέρβαση θερμότητας σε επιλεγμένη περιοχή σε GWh
Συνολική υπέρβαση διαθέσιμη θερμότητα βιομηχανικών εγκαταστάσεων σε επιλεγμένη περιοχή και εγγύτητα.
Υπερβολική θερμότητα συνδεδεμένη σε GWh
Συνολική υπέρβαση θερμότητας των βιομηχανικών εγκαταστάσεων που συνδέονται με ένα δίκτυο.
Υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται σε GWh
Πραγματική υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται για dh.
Επενδύσεις απαραίτητες για το δίκτυο σε €
Οι επενδύσεις που απαιτούνται για την κατασκευή του δικτύου.
Ετήσιο κόστος δικτύου σε € / έτος
Κόστος που προκαλείται από την πρόσοδο και το λειτουργικό κόστος του δικτύου ανά έτος.
Εξισωμένο κόστος παροχής θερμότητας σε ct / kWh
εξισορροπημένο κόστος της θερμότητας του πλήρους δικτύου.
DH δυναμικό και υπερβολική θερμότητα
Γραφική απεικόνιση δυναμικού DH, συνολικής πλεονάζουσας θερμότητας, συνδεδεμένης περίσσειας θερμότητας και χρησιμοποιούμενης περίσσειας θερμότητας Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Χρησιμοποιείται υπερβολική θερμότητα και απαιτείται επένδυση
Γραφική παράσταση που δείχνει την ετήσια παραγόμενη υπερβολική θερμότητα σε επενδύσεις που απαιτούνται για το δίκτυο. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται και επίπεδο κόστος
Γραφική απεικόνιση της ετήσιας παραγόμενης πλεονάζουσας θερμότητας σε επίπεδο κόστους για το δίκτυο και το αντίστοιχο όριο γραμμής μεταφοράς. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Καμπύλες φόρτωσης
Γραφική παράσταση μηνιαίας ζήτησης θερμότητας και περίσσειας. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Καμπύλες φόρτωσης
Γραφική απεικόνιση μέσης ημερήσιας ζήτησης θερμότητας και περίσσειας. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Παράδειγμα γραμμής μετάδοσης που εμφανίζεται στην εργαλειοθήκη Κάνοντας κλικ στη γραμμή μετάδοσης θα εμφανιστούν πρόσθετες πληροφορίες.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την ετήσια ζήτηση θερμότητας και το δυναμικό DH μπορούν να βρεθούν εδώ . Η υπερβολική θερμότητα, η συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και η χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα είναι τα ίδια με τους ισοδύναμους δείκτες τους .
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Ο άξονας x αντιπροσωπεύει την ετήσια ροή και τον άξονα y την απαραίτητη επένδυση για το πλήρες δίκτυο. Σημειώστε ότι ο άξονας x δεν είναι γραμμικός και ενδέχεται να προκαλεί σύγχυση. Ελέγχετε πάντα τις πραγματικές τιμές! Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το δίκτυο στο τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς . Οι αποκλίσεις από τον δείκτη που απαιτούνται για την επένδυση είναι κοινές, καθώς το γραφικό παράγεται με χαμηλότερη ακρίβεια λόγω της πολυπλοκότητας των υπολογισμών. Η τάση και η πορεία του γραφήματος αντιπροσωπεύουν τον τρόπο με τον οποίο το όριο γραμμής μεταφοράς επηρεάζει το δίκτυο και μπορεί να είναι πραγματικά χρήσιμο. Ειδικά σε συνδυασμό με το επόμενο γραφικό . Σε περίπτωση μικρών δικτύων, αυτό το γραφικό ενδέχεται να μην εμφανίζει χρήσιμες πληροφορίες, αφού το δίκτυο δεν είναι αρκετά σύνθετο για παραλλαγές.
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Ο άξονας x αντιπροσωπεύει την ετήσια ροή και τον άξονα y τόσο το επίπεδο κόστους της θερμότητας όσο και το όριο της γραμμής μεταφοράς . Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν το δίκτυο στο τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς . Καθώς η καμπύλη κατωφλίου γραμμής μεταφοράς μπορεί να κλιμακωθεί πολύ υψηλότερα από το επίπεδο κόστους, ίσως είναι χρήσιμο να απενεργοποιήσετε την προβολή της καμπύλης κατωφλίου της γραμμής μεταφοράς, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Σε περίπτωση μικρών δικτύων, αυτό το γραφικό ενδέχεται να μην εμφανίζει χρήσιμες πληροφορίες, αφού το δίκτυο δεν είναι αρκετά σύνθετο για παραλλαγές.
Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Οι αποκλίσεις από το επίπεδο κόστους του δείκτη θερμότητας είναι κοινές, καθώς το γραφικό παράγεται με χαμηλότερη ακρίβεια λόγω της υπολογιστικής πολυπλοκότητας. Η τάση και η πορεία του γραφήματος αντιπροσωπεύουν τον τρόπο με τον οποίο το όριο γραμμής μεταφοράς επηρεάζει το δίκτυο και μπορεί να είναι πραγματικά χρήσιμο. Μόλις επιλεγεί το επιθυμητό επίπεδο κόστους της θερμότητας, η καμπύλη κατωφλίου γραμμής μεταφοράς μπορεί να ενεργοποιηθεί ξανά και το αντίστοιχο όριο γραμμής μεταφοράς για το επιθυμητό επίπεδο κόστος μπορεί να διαβαστεί τοποθετώντας το δείκτη του ποντικιού πάνω από την καμπύλη σε αυτό το σημείο. Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη χρήση του γραφικού μπορούν να βρεθούν εδώ.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Ο άξονας x αντιπροσωπεύει το χρόνο και την ισχύ του άξονα y. Οι μπλε καμπύλες αντιπροσωπεύουν τη ζήτηση θερμότητας των περιοχών DH και την κόκκινη υπερβολική διαθέσιμη θερμότητα. Η τομή και των δύο καμπυλών αντιπροσωπεύει την πραγματική ολική ροή θερμότητας. Το πάνω γραφικό δείχνει τη ροή κατά τη διάρκεια του έτους και την κάτω από τη ροή της μέσης ημέρας. Σημειώστε ότι η χρονική ανάλυση πρέπει να ρυθμιστεί τουλάχιστον σε "μήνα" για την ανώτερη και "ώρα" για να είναι αντιπροσωπευτική η κατώτερη γραφική παράσταση.
Το βασικό στοιχείο της μονάδας υπερβολικής θέρμανσης είναι το μοντέλο νεροχύτη πηγή που χρησιμοποιείται. Κατασκευάζει ένα δίκτυο μετάδοσης ελάχιστου μήκους και υπολογίζει τη ροή για κάθε ώρα του έτους με βάση τα προφίλ φορτίου θέρμανσης κατοικιών με ανάλυση ανάλυσης Nuts2 και προφίλ φορτίου βιομηχανίας με ανάλυση Nuts0. Με βάση τις μέσες μέγιστες ροές καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, μπορεί να υπολογιστεί το κόστος για κάθε γραμμή μεταφοράς και εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά της πηγής και της νεροχύτη.
Με βάση το αναγνωριστικό Nuts0 και τον βιομηχανικό τομέα, κάθε χρόνο παραχωρείται όλο το ωριαίο προφίλ φορτίου.
Με βάση την υπομονάδα υπολογισμού του δυναμικού τηλεθέρμανσης, τα σημεία εισόδου δημιουργούνται ισότιμα στις συνεκτικές περιοχές. Ανάλογα με το αναγνωριστικό Nuts2 των σημείων εισόδου, εκχωρείται ένα προφίλ φορτίου.
Μέσα σε μια καθορισμένη ακτίνα ελέγχεται ποιες πηγές βρίσκονται στην εμβέλεια η μία από την άλλη, οι οποίες βυθίζονται στην περιοχή μεταξύ τους και οι οποίες βυθίζονται στο εύρος για πηγές. Αυτό μπορεί να αναπαρασταθεί από ένα γράφημα με πηγές και νεροχύτες που σχηματίζουν τις κορυφές και οι κορυφές στο εύρος που συνδέονται με μια άκρη.
Ένα ελάχιστο spanning tree υπολογίζεται με την απόσταση των άκρων ως βάρη. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα γράφημα να διατηρεί τη συνδεσιμότητά του ενώ έχει ελάχιστο συνολικό μήκος ακμών. Σημειώστε ότι τα σημεία εισόδου των συνεκτικών περιοχών συνδέονται εσωτερικά δωρεάν, αφού αποτελούν το δικό τους δίκτυο διανομής.
Η μέγιστη ροή από τις πηγές στις δεξαμενές υπολογίζεται για κάθε ώρα του έτους.
Η μέγιστη ροή του έτους κατά μέσο όρο για 3 ώρες καθορίζει την απαιτούμενη χωρητικότητα για τις γραμμές μεταφοράς και τους εναλλάκτες θερμότητας. Το κόστος των γραμμών μεταφοράς εξαρτάται από το μήκος και την χωρητικότητα, ενώ το κόστος των εναλλάκτη θερμότητας επηρεάζεται μόνο από την ικανότητα. Από την πλευρά της πηγής, θεωρείται ένας εναλλάκτης θερμότητας αέρος προς υγρό με ενσωματωμένη αντλία για τη γραμμή μεταφοράς και στην πλευρά του νεροχύτη έναν υγρό προς υγρό εναλλάκτη θερμότητας.
Καθώς είναι γνωστό το κόστος και η ροή κάθε γραμμής μεταφοράς, οι γραμμές με το υψηλότερο λόγο κόστους / ροής μπορούν να αφαιρεθούν και η ροή να ανασυσταθεί μέχρι να επιτευχθεί το επιθυμητό κόστος ανά ροή.
Για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ δύο σημείων χρησιμοποιείται μια μικρή γωνία προσέγγισης του μήκους του κόμβου. Ενώ υπάρχει και μια ακριβής εφαρμογή της απόστασης του ορθοδρόμου, η αυξημένη ακρίβεια δεν έχει πραγματικό όφελος, εξαιτίας των μικρών αποστάσεων που είναι ως επί το πλείστον μικρότερες από 20km και της αβεβαιότητας του πραγματικού μήκους της γραμμής μετάδοσης λόγω πολλών παραγόντων όπως η τοπολογία. Εάν δύο σημεία βρίσκονται στην εμβέλεια της ακτίνας αποθηκεύονται σε μια λίστα παρακέντησης. Η δημιουργία τέτοιων καταλόγων γειτνίασης πραγματοποιείται μεταξύ πηγών και πηγών, νεροχύτες και νεροχύτες, πηγές και νεροχύτες. Ο λόγος για τον διαχωρισμό έγκειται στην ευελιξία για την προσθήκη ορισμένων απαιτήσεων θερμοκρασίας για πηγές ή νεροχύτες.
Με βάση τη βιβλιοθήκη igraph εφαρμόζεται μια κλάση NetworkGraph με όλες τις λειτουργίες που απαιτούνται για τη μονάδα υπολογισμού. Ενώ το igraph είναι ανεπαρκώς τεκμηριωμένο, προσφέρει πολύ καλύτερη απόδοση από τις καθαρές μονάδες Python όπως το NetworkX και μια ευρύτερη υποστήριξη πλατφόρμας πέρα από το Linux, σε αντίθεση με το γραφικό εργαλείο. Η κλάση NetworkGraph περιγράφει μόνο ένα δίκτυο στην επιφάνεια αλλά περιέχει 3 διαφορετικά γραφήματα. Πρώτον, το γράφημα που περιγράφει το δίκτυο όπως ορίζεται από τις τρεις λίστες παρακμής. Δεύτερον, η γραφική παράσταση αντιστοιχίας συνδέει εσωτερικά νεροχύτες της ίδιας συνεκτικής περιοχής και διαρκεί το μέγιστο γράφημα ροής που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της μέγιστης ροής.
Περιέχει μόνο τις πραγματικές πηγές και τους νεροχύτες ως κορυφές.
Κάθε νεροχύτης χρειάζεται ένα αναγνωριστικό αλληλογραφίας, το οποίο υποδηλώνει εάν είναι εσωτερικά συνδεδεμένο με ένα ήδη υπάρχον δίκτυο όπως σε συνεκτικές περιοχές. Οι νεροχύτες με το ίδιο αναγνωριστικό αλληλογραφίας συνδέονται με μια νέα κορυφή με ακμές με μηδενικά βάρη. Αυτό είναι κρίσιμο για τον υπολογισμό ενός ελάχιστου spanning δέντρου και του λόγου για τον οποίο χρησιμοποιείται το γράφημα αλληλογραφίας. Αυτή η λειτουργία εφαρμόζεται επίσης για πηγές αλλά δεν χρησιμοποιείται.
Δεδομένου ότι το igraph δεν υποστηρίζει πολλαπλές πηγές και νεροχύτες στη λειτουργία μέγιστης ροής, απαιτείται ένα βοηθητικό γράφημα. Εισάγει μια άπειρη πηγή και μια κορυφή νεροχύτη. Κάθε πραγματική πηγή συνδέεται με την άπειρη πηγή και κάθε πραγματικός νεροχύτης συνδέεται με τον άπειρο νεροχύτη από μια άκρη. Σημειώστε ότι εάν ένας νεροχύτης είναι συνδεδεμένος σε μια κορυφή αντιστοιχίας, αυτή η κορυφή θα συνδεθεί παρά το ίδιο το νεροχύτη.
Με βάση το γράφημα αντιστοιχίας υπολογίζεται το ελάχιστο δένδρο. Οι άκρες που συνδέουν τους συνεχείς νεροχύτες έχουν πάντοτε το βάρος 0, έτσι ώστε πάντα να παραμένουν μέρος του ελάχιστου δένδρου.
Η ροή μέσω των ακμών που συνδέουν τις πραγματικές πηγές ή τους νεροχύτες με την άπειρη πηγή ή το νεροχύτη αντιστοίχως καλύπτεται με την πραγματική χωρητικότητα κάθε πηγής ή νεροχύτη. Για αριθμητικούς λόγους οι ικανότητες κανονικοποιούνται έτσι ώστε η μεγαλύτερη χωρητικότητα να είναι 1. Η ροή μέσω του υποσυνόλου των άκρων που περιέχεται στο γράφημα αντιστοιχίας περιορίζεται στα 1000 τα οποία πρέπει, για όλες τις έντονες και τους σκοπούς, να προσφέρουν απεριόριστη ροή. Στη συνέχεια υπολογίζεται η μέγιστη ροή από την άπειρη πηγή στον άπειρο νεροχύτη και η ροή μετατοπίζεται στο αρχικό της μέγεθος. Δεδομένου ότι οι συνεκτικοί νεροχύτες δεν συνδέονται άμεσα με την άπειρη κορυφή νεροχύτη αλλά από την κορυφή της αντιστοιχίας η ροή μέσα από αυτό περιορίζεται στο άθροισμα όλων των συνεκτικών νεροχύτη.
Η εφαρμογή της συνάρτησης μέγιστης ροής του icraph χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο Push-rebel. Αυτός ο τύπος αλγορίθμου δεν είναι ευαίσθητος στο κόστος και μπορεί να μην βρει πάντα τον συντομότερο τρόπο δρομολόγησης της ροής. Ένας αλγόριθμος που είναι ευαίσθητος στο κόστος δεν είναι διαθέσιμος σε ιγρ και η απόδοση είναι πιθανό να είναι χαμηλή για να είναι σε θέση να επιλύσει μια ωριαία βασισμένη ροή καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Αλλά λόγω της προηγούμενης μείωσης σε ένα ελάχιστο δένδρο, οι περιπτώσεις στις οποίες επιλέγεται μια μη ιδανική λύση είναι πολύ περιορισμένες και απίθανες. Ο αλγόριθμος Push-rebel έχει επίσης την τάση να τροφοδοτεί τη ροή μέσω της ελάχιστης ποσότητας των άκρων. Η υλοποίηση του ιγρβ φαίνεται να είναι ντετερμινιστική στη σειρά κατανομής της ροής εάν τα γραφήματα είναι τουλάχιστον αυτομορφισμοί, κάτι που είναι σημαντικό για τον υπολογισμό της ωριαίας ροής δεδομένου ότι οποιαδήποτε τεχνητά εισαγόμενη ταλάντωση ροής μεταξύ των άκρων είναι ανεπιθύμητη.
Οι πηγές θερμότητας λαμβάνονται από τη βιομηχανική βάση δεδομένων. Με βάση την πλεονάζουσα θερμότητά τους, το Nuts0 ID και ο βιομηχανικός τομέας δημιουργούν ένα προφίλ φορτίου που καλύπτει κάθε ώρα του έτους για κάθε τοποθεσία. Η προσαρμοσμένη προσθήκη ιστότοπων προγραμματίζεται.
Οι ψύκτες θερμότητας βασίζονται σε συνεκτικές περιοχές με γνωστή ζήτηση θερμότητας. Οι συνεκτικές περιοχές σχηματίζουν μια μάσκα για ένα πλέγμα στο οποίο τοποθετούνται ισαπέχοντα σημεία ως σημεία εισόδου. Ανάλογα με το επιλεγμένο αναγνωριστικό Nuts2 ID, ένα οικιστικό προφίλ θέρμανσης αντιστοιχεί στους νεροχύτες. Προβλέπεται η προσαρμοσμένη προσθήκη σημείων εισόδου και νεροχύτη.
Τα προαναφερθέντα προφίλ φορτίου αποτελούνται από 8760 σημεία τα οποία αντιπροσωπεύουν το φορτίο για κάθε ώρα των 365 ημερών. Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα προφίλ φορτίου εδώ.
Δεδομένου ότι τα συστήματα τηλεθέρμανσης έχουν μεγάλη θερμική ισχύ, η μέγιστη ροή δεν σημαίνει ότι οι γραμμές μεταφοράς πρέπει να παραδώσουν αμέσως αυτή τη μικρή ακίδα θερμότητας. Συνεπώς, οι απαιτούμενες χωρητικότητες των γραμμών μεταφοράς και των εναλλάκτες θερμότητας καθορίζονται από το μέσο φορτίο αιχμής. Συγκεκριμένα, η συνάρτηση στροβιλισμού χρησιμοποιείται για τον μέσο όρο της ροής τις τελευταίες τρεις ώρες με περιστροφή με σταθερή λειτουργία. Ανάλογα με αυτή την τιμή επιλέγεται μια γραμμή μεταφοράς από τον παρακάτω πίνακα.
Ειδικό κόστος των χρησιμοποιούμενων γραμμών μεταφοράς
| Ισχύς σε MW Κόστος σε € / m Θερμοκρασία σε ° C | ------------- |: -------------: -----: | | 0,2 | 195 | <150 | | 0,3 | 206 | <150 | | 0.6 | 220 |. | <150 | | 1.2 | 240 |. | <150 | | 1.9 | 261 | <150 | | 3.6. 288 | <150 | | 6.1. 323 | <150 | | 9,8 | 357 | <150 | | 20 | 426 | <150 | | 45 | 564 | <150 | | 75 | 701 | <150 | | 125 |. | 839 | <150 | | 190 | 976 | <150 | | > 190 | 976 | <150 |
Το κόστος του εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά της πηγής που θεωρείται ως αέρας προς υγρό υπολογίζεται με
C HSource (en-P) = μέγιστη τιμή P * 15.000 € / MW.
Το κόστος του υγρού προς υγρό εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά του νεροχύτη προσδιορίζεται με
C HSink (en-P) = μέγιστη τιμή P * 265.000 € / MW εάν η κορυφή P <1MW ή
C HSink (en-P) = ανώτατο όριο P * 100.000 € / MW άλλο.
Το κόστος της αντλίας ακολουθεί
C Αντλία (en-P) = μέγιστη τιμή P * 240.000 € / MW αν η τιμή P peak <1MW ή
C Αντλία (en-P) = P κορυφή * 90.000 € / MW άλλο.
Με κατώφλι κόστους προς ροή για γραμμές μεταφοράς, μπορούν να αφαιρεθούν εάν υπερβούν αυτό για να βελτιωθεί ο λόγος ροής προς κόστη. Μετά την αφαίρεση των άκρων, η ροή πρέπει να αναπροσαρμοστεί αφού η συνέχεια της ροής στο γράφημα δεν είναι πλέον εγγυημένη. Ο λόγος κόστους προς ροή μπορεί επίσης να αυξηθεί και για άλλες άκρες τώρα, γι 'αυτό η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρις ότου το άθροισμα όλων των ροών δεν αλλάξει πια.
Πρώτα οι πηγές θερμότητας και οι νεροχύτες φορτώνονται με τα προφίλ φορτίου τους. Στη συνέχεια πραγματοποιείται η αναζήτηση σταθερής ακτίνας και αρχικοποιείται το δίκτυο. Στη συνέχεια, το Δίκτυο μειώνεται στο ελάχιστο δένδρο και η μέγιστη ροή υπολογίζεται για κάθε ώρα του έτους. Με βάση τη ροή υπολογίζεται το κόστος για κάθε εναλλάκτη θερμότητας, αντλία και γραμμή μεταφοράς. Εάν καθοριστεί ένας λόγος κόστους κατωφλίου προς ροή, εκτελείται η αφαίρεση της διαδικασίας γραμμής μεταφοράς. Στο τέλος επιστρέφεται το συνολικό κόστος και η συνολική ροή του δικτύου και η διάταξη του δικτύου.
Το παρόν CM-EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL έχει ως στόχο να βοηθήσει τον χρήστη να εντοπίσει τις δυνατότητες ολοκλήρωσης για την υπερβολική θερμότητα στα δίκτυα τηλεθέρμανσης. Αν και δίνονται πολλές λειτουργίες ανάλυσης για να μην περιορίζεται ο χρήστης, πρέπει να επισημανθεί ρητά ότι δεν πρόκειται για λεπτομερή τεχνικό σχεδιασμό. Οι δυνατότητες βασίζονται στο CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Αυτός ο ΚΠ προσδιορίζει περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης. Το CM - EXCESS POTENTIAL HEAT TRANSPORT POTENTIAL δείχνει έτσι πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η βιομηχανική υπερβολική θερμότητα σε αυτές τις περιοχές. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην περιοχή αυτή. Επομένως, η χρήση του εργαλείου για τους επαγγελματίες με γνώμονα την εφαρμογή θα μπορούσε να έχει ως εξής:
Εάν είναι απαραίτητο, προσθέστε τα δικά σας δεδομένα σε υπερβολικές ποσότητες θερμότητας που παρέχονται σε εταιρείες στην περιοχή με την προσθήκη εργοστάσιο cm.
Ενεργοποιήστε το "Υπερβολική θερμότητα βιομηχανικών χώρων"
Εκτελέστε το δυναμικό μεταφοράς CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL.
Η αξία
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. δείχνει πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η υπερβολική θερμότητα στην περιοχή που ερευνήθηκε.
Δείκτες Απαιτούμενες επενδύσεις, Ετήσιο κόστος και επίπεδο κόστους της θερμότητας δείχνει το ειδικό κόστος παραγωγής θερμότητας για ολόκληρο το δίκτυο. Σημείωση: τα εμφανιζόμενα κόστη εκτιμήθηκαν με απλοποιημένη προσέγγιση. Αυτά τα κόστη δεν ισχύουν για μεμονωμένους αγωγούς. Ωστόσο, το εμφανιζόμενο κόστος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως απλοποιημένη παραδοχή εκκίνησης ως κόστος μεταφοράς για την ενσωμάτωση της πλεονάζουσας θερμότητας σε ένα ενδεχομένως κοντινό δίκτυο τηλεθέρμανσης.
Από τα παραπάνω, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί η ακόλουθη ιεραρχία εργασίας:
Ελέγξτε εάν υπάρχει ή σχεδιάζεται ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην εξεταζόμενη περιοχή.
Οι εμφανιζόμενοι σωλήνες περιέχουν ροές. Εκεί μπορείτε να δείτε πόση υπερβολική θερμότητα μεταφέρεται από τις αντίστοιχες πηγές. Οι ενδιαφερόμενες εταιρείες θα μπορούσαν να επικοινωνήσουν τώρα. Ίσως πρώτα οι εταιρείες με τις μεγάλες ποσότητες.
Γραμμή μετάδοσης και ροή της Ελέγξτε το DH δυναμικό CM για να προσαρμόσετε εισόδους έτσι ώστε να δημιουργηθεί μια περιοχή dh.
Ελέγξτε τη στρώση "βιομηχανικών χώρων" στην επιλογή χρήστη.
Ελέγξτε την ειδοποίηση .
Αυξήστε την ακτίνα αναζήτησης
Αυξήστε το όριο της γραμμής μεταφοράς
Ελέγξτε τη χώρα και τον υποτομέα των μεταφορτωμένων βιομηχανικών χώρων.
Το CM δεν έχει πρόσβαση σε δεδομένα προφίλ θέρμανσης κατοικιών που πρέπει να εκτελεστούν σε αυτόν τον τομέα.
Δειγματοληψία σε PL22 με προεπιλεγμένες παραμέτρους. Συνιστάται να ενεργοποιήσετε τις θέσεις υπερβολικής θερμότητας στην καρτέλα στρώσεων.
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές τις γραμμές μεταφοράς του δικτύου. Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. 
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Σε αυτή την περίπτωση μπορούμε να δούμε ότι υπάρχει πολύ περισσότερη υπερβολική θερμότητα από ότι χρησιμοποιείται, αλλά από την άλλη πλευρά επιτυγχάνεται σχεδόν η μέγιστη δυνατή ροή, καθώς το πορτοκαλί σημείο είναι στα 1530 GWh ετησίως. Σε αυτή την περίπτωση η αύξηση της ακτίνας αναζήτησης μπορεί να βοηθήσει στη διανομή περισσότερης θερμότητας. Στο δείγμα 2 θα κάνουμε ακριβώς αυτό.
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς 
Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. 
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Δεδομένου ότι η προεπιλεγμένη ανάλυση χρόνου έχει οριστεί σε "εβδομάδα", είναι σταθερή σε αυτή την περίπτωση. Δειγματοληψία σε PL22 με μέγιστη ακτίνα αναζήτησης 40 χλμ.
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος, η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές, οι γραμμές μετάδοσης του δικτύου. Το δίκτυο είναι πολύ μεγαλύτερο από ό, τι στην πρώτη εκτέλεση δείγματος.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Χρησιμοποιείται περισσότερη θερμότητα.
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς 
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς 
Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Μπορούμε να δούμε ένα τοπικό ελάχιστο επίπεδο εξισορροπημένου κόστους παροχής θερμότητας στα 4900 GWh ετησίως. Με την τοποθέτηση πάνω από την πράσινη γραμμή μπορούμε να προσδιορίσουμε ότι αυτό επιτυγχάνεται με ένα όριο γραμμής μεταφοράς 0,11 ct / kWh. Στο δείγμα 3 θα προσπαθήσουμε να βρούμε αυτό το δίκτυο.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Δεδομένου ότι η προεπιλεγμένη ανάλυση χρόνου έχει οριστεί σε "εβδομάδα", είναι σταθερή σε αυτή την περίπτωση. Δειγματοληψία σε PL22 με μέγιστη ακτίνα αναζήτησης 40 km, όριο γραμμής μεταφοράς 0.11ct / kWh και ρύθμιση ώρας σε "ώρα".
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές τις γραμμές μεταφοράς του δικτύου. Το δίκτυο είναι μικρότερο από το δεύτερο, αλλά διατηρεί μεγάλο μέρος της ροής.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Μπορούμε να δούμε ότι απλά χτυπήσαμε το τοπικό ελάχιστο. Η διαφορά στις γραφικές παραστάσεις προσέγγισης κόστους προς τους δείκτες οφείλεται σε σφάλματα προσέγγισης. Αλλά αυτά τα σφάλματα είναι κυρίως συστηματικά και συνεπώς δεν αντισταθμίζουν το ελάχιστο αλλά απλώς κλιμακώνουν την καμπύλη με διαφορετικό τρόπο. Ο δείκτης στάθμισης κόστους δείχνει τώρα 0,84 ct / kWh αντί για 1,09 ct / kWh στη δεύτερη φάση.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Αυτή τη φορά με την χρονική ανάλυση που έχει οριστεί σε "ώρα", η μέση ημέρα αντιπροσωπεύεται σωστά. Αυτή η σελίδα γράφτηκε από τον Ali Aydemir * και τον David Schilling *
* Fraunhofer ISI Fraunhofer ISI, Breslauer Str. 48, 76139 Καρλσρούη
Πνευματικά δικαιώματα © 2016-2018: Αλή Aydemir, David Schilling
Creative Commons Attribution 4.0 Διεθνής Άδεια Αυτή η εργασία έχει άδεια με Creative Commons CC BY 4.0 International License.
SPDX-Αναγνωριστικό άδειας χρήσης: CC-BY-4.0
Άδεια-Κείμενο: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Θα ήθελα να μεταφέρω τη βαθύτατη εκτίμησή μας για το Horizon 2020 Hotmaps έργου (Αριθμός της Σύμβασης Επιδότησης 723677), η οποία προέβλεπε τη χρηματοδότηση για τη διεξαγωγή της παρούσας έρευνας.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Croatian* Czech* Danish* Dutch* Estonian* Finnish* French* German* Hungarian* Irish* Italian* Latvian* Lithuanian* Maltese* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Spanish* Swedish*
* machine translated1> CM Υπερβολική δυναμικό μεταφοράς θερμότητας
Αυτό το δυναμικό μεταφοράς CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL θα βοηθήσει τον χρήστη να εντοπίσει τις δυνατότητες ολοκλήρωσης για την υπερβολική θερμότητα στα δίκτυα τηλεθέρμανσης. Οι δυνατότητες βασίζονται στο CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Αυτός ο ΚΠ προσδιορίζει περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης. Το δυναμικό CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL δείχνει πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η βιομηχανική υπερβολική θερμότητα στις περιοχές αυτές. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην περιοχή αυτή.
Τα παρακάτω δεδομένα και μέθοδοι συνδυάζονται για την προηγούμενη εργασία.
Δεδομένα:
Απαιτήσεις θέρμανσης για κοντινές περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης, οι οποίες διαλύονται ανά ώρα (από το CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ).
Δεδομένα σχετικά με τις υπερβολικές ποσότητες θερμότητας των βιομηχανικών επιχειρήσεων στην περιοχή, οι οποίες επιλύονται επίσης ανά ώρα (από τη βάση δεδομένων βιομηχανική βάση δεδομένων).
Υποθέσεις σχετικά με το κόστος των εναλλάκτη θερμότητας, των αντλιών και των αγωγών καθώς και με τις απώλειες θερμότητας για τους αγωγούς τηλεθέρμανσης.
Μέθοδος (απλοποιημένη):
Ο στόχος της μεθόδου είναι να αντιπροσωπεύει τη μεγαλύτερη δυνατή υπερβολική ροή θερμότητας με όχι υπερβολικά πολλούς και έτσι πολύ μεγάλους αγωγούς στους πιθανούς χρήστες τηλεθέρμανσης δημιουργώντας δίκτυα με μέγιστες ροές. Εντούτοις, στο τελικό δίκτυο δεν λαμβάνονται υπόψη ιδιαίτερα οι ανεπαρκείς γραμμές μεταφοράς (με χαμηλές θερμικές ροές και συνεπώς υψηλό ειδικό κόστος μεταφοράς θερμότητας). Το κατώτατο όριο για την οικονομική απόδοση των μεμονωμένων γραμμών μεταφοράς μπορεί να καθορίζεται από το χρήστη (βλέπε κατώφλι γραμμής μεταφοράς).
Το βασικό υπόβαθρο της προσέγγισης είναι το εξής: εάν υπάρχουν μόνο λίγες πηγές υπερβολικής θερμότητας, ένας μόνο αγωγός ανά πηγή θα μπορούσε πάντοτε να ληφθεί υπόψη για τη μεταφορά της θερμότητας σε κοντινή περιοχή με ευνοϊκούς όρους για τηλεθέρμανση. Ωστόσο, αν υπάρχουν αρκετές πηγές υπερβολικής θερμότητας που πρόκειται να διοχετευθούν στην ίδια περιοχή, θα ήταν λογικό να συλλεχθεί η θερμότητα και να μεταφερθεί στην περιοχή σε έναν μεγαλύτερο κοινό αγωγό. Η προσέγγιση με έναν σωλήνα ανά πηγή τείνει να υπερεκτιμά την προσπάθεια για τους αγωγούς.
Για να αντισταθμιστούν τα παραπάνω, το πρόβλημα του σχεδιασμού των αγωγών προσεγγίστηκε λαμβάνοντας υπόψη ένα πρόβλημα ροής δικτύου. Ένα ευρετικό χρησιμοποιείται για την επίλυση του προβλήματος, στο οποίο η υπερβολική θερμότητα μπορεί να συνδυαστεί και να μεταφερθεί στους πιθανούς χρήστες. Ο συγκεκριμένος μεθοδολογικός σχεδιασμός της λύσης με την προσέγγιση του ελάχιστου δένδρου περιγράμματος περιγράφεται στο αντίστοιχο μεθοδικό μέρος. Ο σχεδιασμός του αγωγού που προσδιορίστηκε στο προηγούμενο πλαίσιο δεν αποτελεί επομένως λεπτομερή σχεδιασμό ή πραγματική καθοδήγηση, αλλά χρησιμοποιείται μόνο για την προσέγγιση των δαπανών για τη διανομή των υπερβολικών ποσοτήτων θερμότητας στις κοντινές περιοχές με ευνοϊκούς όρους για δίκτυα τηλεθέρμανσης (βλ. CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ, συνεκτικές περιοχές λέξεων-κλειδιών). Αυτή η προσέγγιση των δαπανών αναφέρεται έτσι σε ολόκληρο το δίκτυο.
Τα αποτελέσματα θα πρέπει πρώτα να ερμηνευθούν ως εξής: εάν οι καταγεγραμμένες υπερβολικές ποσότητες θερμότητας θα μεταφερθούν μαζί στις υποδεικνυόμενες κοντινές περιοχές, τότε το κόστος για τη διανομή θερμότητας μπορεί να είναι της τάξης μεγέθους που υποδεικνύεται από το εργαλείο (βλ. της παροχής θερμότητας). Κατά κανόνα, οι τιμές για ολόκληρο το δίκτυο είναι επίσης ένας καλός δείκτης εκκίνησης για μεμονωμένους αγωγούς. Σκοπός των αποτελεσμάτων είναι επομένως η παροχή ενός σχεδιαστή έργου ή ενός σχεδιαστή με μια τάξη μεγέθους για πιθανό κόστος διανομής.
Τομείς αστικής θέρμανσης (που σήμερα παρέχονται άμεσα από το δυναμικό τηλεθέρμανσης CM)
Βιομηχανική βάση δεδομένων (από προεπιλογή παρέχεται από την εργαλειοθήκη)
Φόρτωση προφίλ για τη βιομηχανία
Προφίλ φορτίου για οικιακή θέρμανση και ζεστό νερό οικιακής χρήσης
Ελάχιστη. ζήτηση θερμότητας σε εκτάριο
Ανατρέξτε στο Δ.Χ.
Ελάχιστη. ζήτηση θερμότητας σε μια περιοχή DH
Ανατρέξτε στο Δ.Χ.
Ακτίνα αναζήτησης σε km
Το μέγιστο μήκος μιας γραμμής μεταφοράς από σημείο σε σημείο.
Διάρκεια ζωής του εξοπλισμού σε χρόνια
Τα επίπεδα κόστους της θερμότητας αρχίζουν να καλύπτουν αυτή τη χρονική περίοδο.
Ποσοστό έκπτωσης σε%
Το επιτόκιο για την πίστωση που απαιτείται για την κατασκευή του δικτύου.
Συντελεστής κόστους
Παράγοντας προσαρμογής του κόστους δικτύου σε περίπτωση που οι προκαθορισμένες τιμές δεν αντιπροσωπεύουν με ακρίβεια το κόστος. Οι επενδύσεις που απαιτούνται για το δίκτυο πολλαπλασιάζονται με αυτόν τον παράγοντα. Τα προκαθορισμένα έξοδα μπορούν να βρεθούν εδώ .
Λειτουργικό κόστος σε%
Λειτουργικό κόστος του δικτύου ανά έτος. Στο ποσοστό των επενδύσεων που απαιτούνται για το δίκτυο.
Τιμή κατωφλίου για γραμμές μεταφοράς σε ct / kWh
Το μέγιστο επίπεδο κόστους της θερμότητας κάθε μεμονωμένης γραμμής μεταφοράς. Αυτή η παράμετρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του επιπέδου κόστους της θερμότητας για ολόκληρο το δίκτυο. Μία χαμηλότερη τιμή ισούται με χαμηλότερο επίπεδο κόστους της θερμότητας αλλά και μείωση της πλεονάζουσας θερμότητας που χρησιμοποιείται και αντίστροφα.
Χρονική ανάλυση
Ορίζει το διάστημα μεταξύ των υπολογισμών της ροής δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Μπορεί να είναι μία από αυτές τις τιμές: (ώρα, ημέρα, εβδομάδα, μήνα, έτος)
Χωρική ανάλυση σε km
Ορίζει την απόσταση σημείου εισόδου στην κατεύθυνση γεωγραφικού μήκους και πλάτους σε περιοχές dh.
Γραμμές μετάδοσης
Φύλλο σχήματος που δείχνει τις προτεινόμενες γραμμές μεταφοράς με τη θερμοκρασία, την ετήσια ροή θερμότητας και το κόστος. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ.
Συνολική υπέρβαση θερμότητας σε επιλεγμένη περιοχή σε GWh
Συνολική υπέρβαση διαθέσιμη θερμότητα βιομηχανικών εγκαταστάσεων σε επιλεγμένη περιοχή και εγγύτητα.
Υπερβολική θερμότητα συνδεδεμένη σε GWh
Συνολική υπέρβαση θερμότητας των βιομηχανικών εγκαταστάσεων που συνδέονται με ένα δίκτυο.
Υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται σε GWh
Πραγματική υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται για dh.
Επενδύσεις απαραίτητες για το δίκτυο σε €
Οι επενδύσεις που απαιτούνται για την κατασκευή του δικτύου.
Ετήσιο κόστος δικτύου σε € / έτος
Κόστος που προκαλείται από την πρόσοδο και το λειτουργικό κόστος του δικτύου ανά έτος.
Εξισωμένο κόστος παροχής θερμότητας σε ct / kWh
εξισορροπημένο κόστος της θερμότητας του πλήρους δικτύου.
DH δυναμικό και υπερβολική θερμότητα
Γραφική απεικόνιση δυναμικού DH, συνολικής πλεονάζουσας θερμότητας, συνδεδεμένης περίσσειας θερμότητας και χρησιμοποιούμενης περίσσειας θερμότητας Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Χρησιμοποιείται υπερβολική θερμότητα και απαιτείται επένδυση
Γραφική παράσταση που δείχνει την ετήσια παραγόμενη υπερβολική θερμότητα σε επενδύσεις που απαιτούνται για το δίκτυο. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται και επίπεδο κόστος
Γραφική απεικόνιση της ετήσιας παραγόμενης πλεονάζουσας θερμότητας σε επίπεδο κόστους για το δίκτυο και το αντίστοιχο όριο γραμμής μεταφοράς. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Καμπύλες φόρτωσης
Γραφική παράσταση μηνιαίας ζήτησης θερμότητας και περίσσειας. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Καμπύλες φόρτωσης
Γραφική απεικόνιση μέσης ημερήσιας ζήτησης θερμότητας και περίσσειας. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Παράδειγμα γραμμής μετάδοσης που εμφανίζεται στην εργαλειοθήκη Κάνοντας κλικ στη γραμμή μετάδοσης θα εμφανιστούν πρόσθετες πληροφορίες.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την ετήσια ζήτηση θερμότητας και το δυναμικό DH μπορούν να βρεθούν εδώ . Η υπερβολική θερμότητα, η συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και η χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα είναι τα ίδια με τους ισοδύναμους δείκτες τους .
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Ο άξονας x αντιπροσωπεύει την ετήσια ροή και τον άξονα y την απαραίτητη επένδυση για το πλήρες δίκτυο. Σημειώστε ότι ο άξονας x δεν είναι γραμμικός και ενδέχεται να προκαλεί σύγχυση. Ελέγχετε πάντα τις πραγματικές τιμές! Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το δίκτυο στο τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς . Οι αποκλίσεις από τον δείκτη που απαιτούνται για την επένδυση είναι κοινές, καθώς το γραφικό παράγεται με χαμηλότερη ακρίβεια λόγω της πολυπλοκότητας των υπολογισμών. Η τάση και η πορεία του γραφήματος αντιπροσωπεύουν τον τρόπο με τον οποίο το όριο γραμμής μεταφοράς επηρεάζει το δίκτυο και μπορεί να είναι πραγματικά χρήσιμο. Ειδικά σε συνδυασμό με το επόμενο γραφικό . Σε περίπτωση μικρών δικτύων, αυτό το γραφικό ενδέχεται να μην εμφανίζει χρήσιμες πληροφορίες, αφού το δίκτυο δεν είναι αρκετά σύνθετο για παραλλαγές.
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Ο άξονας x αντιπροσωπεύει την ετήσια ροή και τον άξονα y τόσο το επίπεδο κόστους της θερμότητας όσο και το όριο της γραμμής μεταφοράς . Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν το δίκτυο στο τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς . Καθώς η καμπύλη κατωφλίου γραμμής μεταφοράς μπορεί να κλιμακωθεί πολύ υψηλότερα από το επίπεδο κόστους, ίσως είναι χρήσιμο να απενεργοποιήσετε την προβολή της καμπύλης κατωφλίου της γραμμής μεταφοράς, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Σε περίπτωση μικρών δικτύων, αυτό το γραφικό ενδέχεται να μην εμφανίζει χρήσιμες πληροφορίες, αφού το δίκτυο δεν είναι αρκετά σύνθετο για παραλλαγές.
Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Οι αποκλίσεις από το επίπεδο κόστους του δείκτη θερμότητας είναι κοινές, καθώς το γραφικό παράγεται με χαμηλότερη ακρίβεια λόγω της υπολογιστικής πολυπλοκότητας. Η τάση και η πορεία του γραφήματος αντιπροσωπεύουν τον τρόπο με τον οποίο το όριο γραμμής μεταφοράς επηρεάζει το δίκτυο και μπορεί να είναι πραγματικά χρήσιμο. Μόλις επιλεγεί το επιθυμητό επίπεδο κόστους της θερμότητας, η καμπύλη κατωφλίου γραμμής μεταφοράς μπορεί να ενεργοποιηθεί ξανά και το αντίστοιχο όριο γραμμής μεταφοράς για το επιθυμητό επίπεδο κόστος μπορεί να διαβαστεί τοποθετώντας το δείκτη του ποντικιού πάνω από την καμπύλη σε αυτό το σημείο. Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη χρήση του γραφικού μπορούν να βρεθούν εδώ.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Ο άξονας x αντιπροσωπεύει το χρόνο και την ισχύ του άξονα y. Οι μπλε καμπύλες αντιπροσωπεύουν τη ζήτηση θερμότητας των περιοχών DH και την κόκκινη υπερβολική διαθέσιμη θερμότητα. Η τομή και των δύο καμπυλών αντιπροσωπεύει την πραγματική ολική ροή θερμότητας. Το πάνω γραφικό δείχνει τη ροή κατά τη διάρκεια του έτους και την κάτω από τη ροή της μέσης ημέρας. Σημειώστε ότι η χρονική ανάλυση πρέπει να ρυθμιστεί τουλάχιστον σε "μήνα" για την ανώτερη και "ώρα" για να είναι αντιπροσωπευτική η κατώτερη γραφική παράσταση.
Το βασικό στοιχείο της μονάδας υπερβολικής θέρμανσης είναι το μοντέλο νεροχύτη πηγή που χρησιμοποιείται. Κατασκευάζει ένα δίκτυο μετάδοσης ελάχιστου μήκους και υπολογίζει τη ροή για κάθε ώρα του έτους με βάση τα προφίλ φορτίου θέρμανσης κατοικιών με ανάλυση ανάλυσης Nuts2 και προφίλ φορτίου βιομηχανίας με ανάλυση Nuts0. Με βάση τις μέσες μέγιστες ροές καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, μπορεί να υπολογιστεί το κόστος για κάθε γραμμή μεταφοράς και εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά της πηγής και της νεροχύτη.
Με βάση το αναγνωριστικό Nuts0 και τον βιομηχανικό τομέα, κάθε χρόνο παραχωρείται όλο το ωριαίο προφίλ φορτίου.
Με βάση την υπομονάδα υπολογισμού του δυναμικού τηλεθέρμανσης, τα σημεία εισόδου δημιουργούνται ισότιμα στις συνεκτικές περιοχές. Ανάλογα με το αναγνωριστικό Nuts2 των σημείων εισόδου, εκχωρείται ένα προφίλ φορτίου.
Μέσα σε μια καθορισμένη ακτίνα ελέγχεται ποιες πηγές βρίσκονται στην εμβέλεια η μία από την άλλη, οι οποίες βυθίζονται στην περιοχή μεταξύ τους και οι οποίες βυθίζονται στο εύρος για πηγές. Αυτό μπορεί να αναπαρασταθεί από ένα γράφημα με πηγές και νεροχύτες που σχηματίζουν τις κορυφές και οι κορυφές στο εύρος που συνδέονται με μια άκρη.
Ένα ελάχιστο spanning tree υπολογίζεται με την απόσταση των άκρων ως βάρη. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα γράφημα να διατηρεί τη συνδεσιμότητά του ενώ έχει ελάχιστο συνολικό μήκος ακμών. Σημειώστε ότι τα σημεία εισόδου των συνεκτικών περιοχών συνδέονται εσωτερικά δωρεάν, αφού αποτελούν το δικό τους δίκτυο διανομής.
Η μέγιστη ροή από τις πηγές στις δεξαμενές υπολογίζεται για κάθε ώρα του έτους.
Η μέγιστη ροή του έτους κατά μέσο όρο για 3 ώρες καθορίζει την απαιτούμενη χωρητικότητα για τις γραμμές μεταφοράς και τους εναλλάκτες θερμότητας. Το κόστος των γραμμών μεταφοράς εξαρτάται από το μήκος και την χωρητικότητα, ενώ το κόστος των εναλλάκτη θερμότητας επηρεάζεται μόνο από την ικανότητα. Από την πλευρά της πηγής, θεωρείται ένας εναλλάκτης θερμότητας αέρος προς υγρό με ενσωματωμένη αντλία για τη γραμμή μεταφοράς και στην πλευρά του νεροχύτη έναν υγρό προς υγρό εναλλάκτη θερμότητας.
Καθώς είναι γνωστό το κόστος και η ροή κάθε γραμμής μεταφοράς, οι γραμμές με το υψηλότερο λόγο κόστους / ροής μπορούν να αφαιρεθούν και η ροή να ανασυσταθεί μέχρι να επιτευχθεί το επιθυμητό κόστος ανά ροή.
Για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ δύο σημείων χρησιμοποιείται μια μικρή γωνία προσέγγισης του μήκους του κόμβου. Ενώ υπάρχει και μια ακριβής εφαρμογή της απόστασης του ορθοδρόμου, η αυξημένη ακρίβεια δεν έχει πραγματικό όφελος, εξαιτίας των μικρών αποστάσεων που είναι ως επί το πλείστον μικρότερες από 20km και της αβεβαιότητας του πραγματικού μήκους της γραμμής μετάδοσης λόγω πολλών παραγόντων όπως η τοπολογία. Εάν δύο σημεία βρίσκονται στην εμβέλεια της ακτίνας αποθηκεύονται σε μια λίστα παρακέντησης. Η δημιουργία τέτοιων καταλόγων γειτνίασης πραγματοποιείται μεταξύ πηγών και πηγών, νεροχύτες και νεροχύτες, πηγές και νεροχύτες. Ο λόγος για τον διαχωρισμό έγκειται στην ευελιξία για την προσθήκη ορισμένων απαιτήσεων θερμοκρασίας για πηγές ή νεροχύτες.
Με βάση τη βιβλιοθήκη igraph εφαρμόζεται μια κλάση NetworkGraph με όλες τις λειτουργίες που απαιτούνται για τη μονάδα υπολογισμού. Ενώ το igraph είναι ανεπαρκώς τεκμηριωμένο, προσφέρει πολύ καλύτερη απόδοση από τις καθαρές μονάδες Python όπως το NetworkX και μια ευρύτερη υποστήριξη πλατφόρμας πέρα από το Linux, σε αντίθεση με το γραφικό εργαλείο. Η κλάση NetworkGraph περιγράφει μόνο ένα δίκτυο στην επιφάνεια αλλά περιέχει 3 διαφορετικά γραφήματα. Πρώτον, το γράφημα που περιγράφει το δίκτυο όπως ορίζεται από τις τρεις λίστες παρακμής. Δεύτερον, η γραφική παράσταση αντιστοιχίας συνδέει εσωτερικά νεροχύτες της ίδιας συνεκτικής περιοχής και διαρκεί το μέγιστο γράφημα ροής που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της μέγιστης ροής.
Περιέχει μόνο τις πραγματικές πηγές και τους νεροχύτες ως κορυφές.
Κάθε νεροχύτης χρειάζεται ένα αναγνωριστικό αλληλογραφίας, το οποίο υποδηλώνει εάν είναι εσωτερικά συνδεδεμένο με ένα ήδη υπάρχον δίκτυο όπως σε συνεκτικές περιοχές. Οι νεροχύτες με το ίδιο αναγνωριστικό αλληλογραφίας συνδέονται με μια νέα κορυφή με ακμές με μηδενικά βάρη. Αυτό είναι κρίσιμο για τον υπολογισμό ενός ελάχιστου spanning δέντρου και του λόγου για τον οποίο χρησιμοποιείται το γράφημα αλληλογραφίας. Αυτή η λειτουργία εφαρμόζεται επίσης για πηγές αλλά δεν χρησιμοποιείται.
Δεδομένου ότι το igraph δεν υποστηρίζει πολλαπλές πηγές και νεροχύτες στη λειτουργία μέγιστης ροής, απαιτείται ένα βοηθητικό γράφημα. Εισάγει μια άπειρη πηγή και μια κορυφή νεροχύτη. Κάθε πραγματική πηγή συνδέεται με την άπειρη πηγή και κάθε πραγματικός νεροχύτης συνδέεται με τον άπειρο νεροχύτη από μια άκρη. Σημειώστε ότι εάν ένας νεροχύτης είναι συνδεδεμένος σε μια κορυφή αντιστοιχίας, αυτή η κορυφή θα συνδεθεί παρά το ίδιο το νεροχύτη.
Με βάση το γράφημα αντιστοιχίας υπολογίζεται το ελάχιστο δένδρο. Οι άκρες που συνδέουν τους συνεχείς νεροχύτες έχουν πάντοτε το βάρος 0, έτσι ώστε πάντα να παραμένουν μέρος του ελάχιστου δένδρου.
Η ροή μέσω των ακμών που συνδέουν τις πραγματικές πηγές ή τους νεροχύτες με την άπειρη πηγή ή το νεροχύτη αντιστοίχως καλύπτεται με την πραγματική χωρητικότητα κάθε πηγής ή νεροχύτη. Για αριθμητικούς λόγους οι ικανότητες κανονικοποιούνται έτσι ώστε η μεγαλύτερη χωρητικότητα να είναι 1. Η ροή μέσω του υποσυνόλου των άκρων που περιέχεται στο γράφημα αντιστοιχίας περιορίζεται στα 1000 τα οποία πρέπει, για όλες τις έντονες και τους σκοπούς, να προσφέρουν απεριόριστη ροή. Στη συνέχεια υπολογίζεται η μέγιστη ροή από την άπειρη πηγή στον άπειρο νεροχύτη και η ροή μετατοπίζεται στο αρχικό της μέγεθος. Δεδομένου ότι οι συνεκτικοί νεροχύτες δεν συνδέονται άμεσα με την άπειρη κορυφή νεροχύτη αλλά από την κορυφή της αντιστοιχίας η ροή μέσα από αυτό περιορίζεται στο άθροισμα όλων των συνεκτικών νεροχύτη.
Η εφαρμογή της συνάρτησης μέγιστης ροής του icraph χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο Push-rebel. Αυτός ο τύπος αλγορίθμου δεν είναι ευαίσθητος στο κόστος και μπορεί να μην βρει πάντα τον συντομότερο τρόπο δρομολόγησης της ροής. Ένας αλγόριθμος που είναι ευαίσθητος στο κόστος δεν είναι διαθέσιμος σε ιγρ και η απόδοση είναι πιθανό να είναι χαμηλή για να είναι σε θέση να επιλύσει μια ωριαία βασισμένη ροή καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Αλλά λόγω της προηγούμενης μείωσης σε ένα ελάχιστο δένδρο, οι περιπτώσεις στις οποίες επιλέγεται μια μη ιδανική λύση είναι πολύ περιορισμένες και απίθανες. Ο αλγόριθμος Push-rebel έχει επίσης την τάση να τροφοδοτεί τη ροή μέσω της ελάχιστης ποσότητας των άκρων. Η υλοποίηση του ιγρβ φαίνεται να είναι ντετερμινιστική στη σειρά κατανομής της ροής εάν τα γραφήματα είναι τουλάχιστον αυτομορφισμοί, κάτι που είναι σημαντικό για τον υπολογισμό της ωριαίας ροής δεδομένου ότι οποιαδήποτε τεχνητά εισαγόμενη ταλάντωση ροής μεταξύ των άκρων είναι ανεπιθύμητη.
Οι πηγές θερμότητας λαμβάνονται από τη βιομηχανική βάση δεδομένων. Με βάση την πλεονάζουσα θερμότητά τους, το Nuts0 ID και ο βιομηχανικός τομέας δημιουργούν ένα προφίλ φορτίου που καλύπτει κάθε ώρα του έτους για κάθε τοποθεσία. Η προσαρμοσμένη προσθήκη ιστότοπων προγραμματίζεται.
Οι ψύκτες θερμότητας βασίζονται σε συνεκτικές περιοχές με γνωστή ζήτηση θερμότητας. Οι συνεκτικές περιοχές σχηματίζουν μια μάσκα για ένα πλέγμα στο οποίο τοποθετούνται ισαπέχοντα σημεία ως σημεία εισόδου. Ανάλογα με το επιλεγμένο αναγνωριστικό Nuts2 ID, ένα οικιστικό προφίλ θέρμανσης αντιστοιχεί στους νεροχύτες. Προβλέπεται η προσαρμοσμένη προσθήκη σημείων εισόδου και νεροχύτη.
Τα προαναφερθέντα προφίλ φορτίου αποτελούνται από 8760 σημεία τα οποία αντιπροσωπεύουν το φορτίο για κάθε ώρα των 365 ημερών. Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα προφίλ φορτίου εδώ.
Δεδομένου ότι τα συστήματα τηλεθέρμανσης έχουν μεγάλη θερμική ισχύ, η μέγιστη ροή δεν σημαίνει ότι οι γραμμές μεταφοράς πρέπει να παραδώσουν αμέσως αυτή τη μικρή ακίδα θερμότητας. Συνεπώς, οι απαιτούμενες χωρητικότητες των γραμμών μεταφοράς και των εναλλάκτες θερμότητας καθορίζονται από το μέσο φορτίο αιχμής. Συγκεκριμένα, η συνάρτηση στροβιλισμού χρησιμοποιείται για τον μέσο όρο της ροής τις τελευταίες τρεις ώρες με περιστροφή με σταθερή λειτουργία. Ανάλογα με αυτή την τιμή επιλέγεται μια γραμμή μεταφοράς από τον παρακάτω πίνακα.
Ειδικό κόστος των χρησιμοποιούμενων γραμμών μεταφοράς
| Ισχύς σε MW Κόστος σε € / m Θερμοκρασία σε ° C | ------------- |: -------------: -----: | | 0,2 | 195 | <150 | | 0,3 | 206 | <150 | | 0.6 | 220 |. | <150 | | 1.2 | 240 |. | <150 | | 1.9 | 261 | <150 | | 3.6. 288 | <150 | | 6.1. 323 | <150 | | 9,8 | 357 | <150 | | 20 | 426 | <150 | | 45 | 564 | <150 | | 75 | 701 | <150 | | 125 |. | 839 | <150 | | 190 | 976 | <150 | | > 190 | 976 | <150 |
Το κόστος του εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά της πηγής που θεωρείται ως αέρας προς υγρό υπολογίζεται με
C HSource (en-P) = μέγιστη τιμή P * 15.000 € / MW.
Το κόστος του υγρού προς υγρό εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά του νεροχύτη προσδιορίζεται με
C HSink (en-P) = μέγιστη τιμή P * 265.000 € / MW εάν η κορυφή P <1MW ή
C HSink (en-P) = ανώτατο όριο P * 100.000 € / MW άλλο.
Το κόστος της αντλίας ακολουθεί
C Αντλία (en-P) = μέγιστη τιμή P * 240.000 € / MW αν η τιμή P peak <1MW ή
C Αντλία (en-P) = P κορυφή * 90.000 € / MW άλλο.
Με κατώφλι κόστους προς ροή για γραμμές μεταφοράς, μπορούν να αφαιρεθούν εάν υπερβούν αυτό για να βελτιωθεί ο λόγος ροής προς κόστη. Μετά την αφαίρεση των άκρων, η ροή πρέπει να αναπροσαρμοστεί αφού η συνέχεια της ροής στο γράφημα δεν είναι πλέον εγγυημένη. Ο λόγος κόστους προς ροή μπορεί επίσης να αυξηθεί και για άλλες άκρες τώρα, γι 'αυτό η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρις ότου το άθροισμα όλων των ροών δεν αλλάξει πια.
Πρώτα οι πηγές θερμότητας και οι νεροχύτες φορτώνονται με τα προφίλ φορτίου τους. Στη συνέχεια πραγματοποιείται η αναζήτηση σταθερής ακτίνας και αρχικοποιείται το δίκτυο. Στη συνέχεια, το Δίκτυο μειώνεται στο ελάχιστο δένδρο και η μέγιστη ροή υπολογίζεται για κάθε ώρα του έτους. Με βάση τη ροή υπολογίζεται το κόστος για κάθε εναλλάκτη θερμότητας, αντλία και γραμμή μεταφοράς. Εάν καθοριστεί ένας λόγος κόστους κατωφλίου προς ροή, εκτελείται η αφαίρεση της διαδικασίας γραμμής μεταφοράς. Στο τέλος επιστρέφεται το συνολικό κόστος και η συνολική ροή του δικτύου και η διάταξη του δικτύου.
Το παρόν CM-EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL έχει ως στόχο να βοηθήσει τον χρήστη να εντοπίσει τις δυνατότητες ολοκλήρωσης για την υπερβολική θερμότητα στα δίκτυα τηλεθέρμανσης. Αν και δίνονται πολλές λειτουργίες ανάλυσης για να μην περιορίζεται ο χρήστης, πρέπει να επισημανθεί ρητά ότι δεν πρόκειται για λεπτομερή τεχνικό σχεδιασμό. Οι δυνατότητες βασίζονται στο CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Αυτός ο ΚΠ προσδιορίζει περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης. Το CM - EXCESS POTENTIAL HEAT TRANSPORT POTENTIAL δείχνει έτσι πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η βιομηχανική υπερβολική θερμότητα σε αυτές τις περιοχές. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην περιοχή αυτή. Επομένως, η χρήση του εργαλείου για τους επαγγελματίες με γνώμονα την εφαρμογή θα μπορούσε να έχει ως εξής:
Εάν είναι απαραίτητο, προσθέστε τα δικά σας δεδομένα σε υπερβολικές ποσότητες θερμότητας που παρέχονται σε εταιρείες στην περιοχή με την προσθήκη εργοστάσιο cm.
Ενεργοποιήστε το "Υπερβολική θερμότητα βιομηχανικών χώρων"
Εκτελέστε το δυναμικό μεταφοράς CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL.
Η αξία
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. δείχνει πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η υπερβολική θερμότητα στην περιοχή που ερευνήθηκε.
Δείκτες Απαιτούμενες επενδύσεις, Ετήσιο κόστος και επίπεδο κόστους της θερμότητας δείχνει το ειδικό κόστος παραγωγής θερμότητας για ολόκληρο το δίκτυο. Σημείωση: τα εμφανιζόμενα κόστη εκτιμήθηκαν με απλοποιημένη προσέγγιση. Αυτά τα κόστη δεν ισχύουν για μεμονωμένους αγωγούς. Ωστόσο, το εμφανιζόμενο κόστος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως απλοποιημένη παραδοχή εκκίνησης ως κόστος μεταφοράς για την ενσωμάτωση της πλεονάζουσας θερμότητας σε ένα ενδεχομένως κοντινό δίκτυο τηλεθέρμανσης.
Από τα παραπάνω, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί η ακόλουθη ιεραρχία εργασίας:
Ελέγξτε εάν υπάρχει ή σχεδιάζεται ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην εξεταζόμενη περιοχή.
Οι εμφανιζόμενοι σωλήνες περιέχουν ροές. Εκεί μπορείτε να δείτε πόση υπερβολική θερμότητα μεταφέρεται από τις αντίστοιχες πηγές. Οι ενδιαφερόμενες εταιρείες θα μπορούσαν να επικοινωνήσουν τώρα. Ίσως πρώτα οι εταιρείες με τις μεγάλες ποσότητες.
Γραμμή μετάδοσης και ροή της Ελέγξτε το DH δυναμικό CM για να προσαρμόσετε εισόδους έτσι ώστε να δημιουργηθεί μια περιοχή dh.
Ελέγξτε τη στρώση "βιομηχανικών χώρων" στην επιλογή χρήστη.
Ελέγξτε την ειδοποίηση .
Αυξήστε την ακτίνα αναζήτησης
Αυξήστε το όριο της γραμμής μεταφοράς
Ελέγξτε τη χώρα και τον υποτομέα των μεταφορτωμένων βιομηχανικών χώρων.
Το CM δεν έχει πρόσβαση σε δεδομένα προφίλ θέρμανσης κατοικιών που πρέπει να εκτελεστούν σε αυτόν τον τομέα.
Δειγματοληψία σε PL22 με προεπιλεγμένες παραμέτρους. Συνιστάται να ενεργοποιήσετε τις θέσεις υπερβολικής θερμότητας στην καρτέλα στρώσεων.
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές τις γραμμές μεταφοράς του δικτύου. Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Σε αυτή την περίπτωση μπορούμε να δούμε ότι υπάρχει πολύ περισσότερη υπερβολική θερμότητα από ότι χρησιμοποιείται, αλλά από την άλλη πλευρά επιτυγχάνεται σχεδόν η μέγιστη δυνατή ροή, καθώς το πορτοκαλί σημείο είναι στα 1530 GWh ετησίως. Σε αυτή την περίπτωση η αύξηση της ακτίνας αναζήτησης μπορεί να βοηθήσει στη διανομή περισσότερης θερμότητας. Στο δείγμα 2 θα κάνουμε ακριβώς αυτό.
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Δεδομένου ότι η προεπιλεγμένη ανάλυση χρόνου έχει οριστεί σε "εβδομάδα", είναι σταθερή σε αυτή την περίπτωση. Δειγματοληψία σε PL22 με μέγιστη ακτίνα αναζήτησης 40 χλμ.
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος, η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές, οι γραμμές μετάδοσης του δικτύου. Το δίκτυο είναι πολύ μεγαλύτερο από ό, τι στην πρώτη εκτέλεση δείγματος.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Χρησιμοποιείται περισσότερη θερμότητα.
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Μπορούμε να δούμε ένα τοπικό ελάχιστο επίπεδο εξισορροπημένου κόστους παροχής θερμότητας στα 4900 GWh ετησίως. Με την τοποθέτηση πάνω από την πράσινη γραμμή μπορούμε να προσδιορίσουμε ότι αυτό επιτυγχάνεται με ένα όριο γραμμής μεταφοράς 0,11 ct / kWh. Στο δείγμα 3 θα προσπαθήσουμε να βρούμε αυτό το δίκτυο.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Δεδομένου ότι η προεπιλεγμένη ανάλυση χρόνου έχει οριστεί σε "εβδομάδα", είναι σταθερή σε αυτή την περίπτωση. Δειγματοληψία σε PL22 με μέγιστη ακτίνα αναζήτησης 40 km, όριο γραμμής μεταφοράς 0.11ct / kWh και ρύθμιση ώρας σε "ώρα".
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές τις γραμμές μεταφοράς του δικτύου. Το δίκτυο είναι μικρότερο από το δεύτερο, αλλά διατηρεί μεγάλο μέρος της ροής.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Μπορούμε να δούμε ότι απλά χτυπήσαμε το τοπικό ελάχιστο. Η διαφορά στις γραφικές παραστάσεις προσέγγισης κόστους προς τους δείκτες οφείλεται σε σφάλματα προσέγγισης. Αλλά αυτά τα σφάλματα είναι κυρίως συστηματικά και συνεπώς δεν αντισταθμίζουν το ελάχιστο αλλά απλώς κλιμακώνουν την καμπύλη με διαφορετικό τρόπο. Ο δείκτης στάθμισης κόστους δείχνει τώρα 0,84 ct / kWh αντί για 1,09 ct / kWh στη δεύτερη φάση.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Αυτή τη φορά με την χρονική ανάλυση που έχει οριστεί σε "ώρα", η μέση ημέρα αντιπροσωπεύεται σωστά. Αυτή η σελίδα γράφτηκε από τον Ali Aydemir * και τον David Schilling *
* Fraunhofer ISI Fraunhofer ISI, Breslauer Str. 48, 76139 Καρλσρούη
Πνευματικά δικαιώματα © 2016-2018: Αλή Aydemir, David Schilling
Creative Commons Attribution 4.0 Διεθνής Άδεια Αυτή η εργασία έχει άδεια με Creative Commons CC BY 4.0 International License.
SPDX-Αναγνωριστικό άδειας χρήσης: CC-BY-4.0
Άδεια-Κείμενο: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Θα ήθελα να μεταφέρω τη βαθύτατη εκτίμησή μας για το Horizon 2020 Hotmaps έργου (Αριθμός της Σύμβασης Επιδότησης 723677), η οποία προέβλεπε τη χρηματοδότηση για τη διεξαγωγή της παρούσας έρευνας.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Croatian* Czech* Danish* Dutch* Estonian* Finnish* French* German* Hungarian* Irish* Italian* Latvian* Lithuanian* Maltese* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Spanish* Swedish*
* machine translated> CM Υπερβολική δυναμικό μεταφοράς θερμότητας
Αυτό το δυναμικό μεταφοράς CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL θα βοηθήσει τον χρήστη να εντοπίσει τις δυνατότητες ολοκλήρωσης για την υπερβολική θερμότητα στα δίκτυα τηλεθέρμανσης. Οι δυνατότητες βασίζονται στο CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Αυτός ο ΚΠ προσδιορίζει περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης. Το δυναμικό CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL δείχνει πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η βιομηχανική υπερβολική θερμότητα στις περιοχές αυτές. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην περιοχή αυτή.
Τα παρακάτω δεδομένα και μέθοδοι συνδυάζονται για την προηγούμενη εργασία.
Δεδομένα:
Απαιτήσεις θέρμανσης για κοντινές περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης, οι οποίες διαλύονται ανά ώρα (από το CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ).
Δεδομένα σχετικά με τις υπερβολικές ποσότητες θερμότητας των βιομηχανικών επιχειρήσεων στην περιοχή, οι οποίες επιλύονται επίσης ανά ώρα (από τη βάση δεδομένων βιομηχανική βάση δεδομένων).
Υποθέσεις σχετικά με το κόστος των εναλλάκτη θερμότητας, των αντλιών και των αγωγών καθώς και με τις απώλειες θερμότητας για τους αγωγούς τηλεθέρμανσης.
Μέθοδος (απλοποιημένη):
Ο στόχος της μεθόδου είναι να αντιπροσωπεύει τη μεγαλύτερη δυνατή υπερβολική ροή θερμότητας με όχι υπερβολικά πολλούς και έτσι πολύ μεγάλους αγωγούς στους πιθανούς χρήστες τηλεθέρμανσης δημιουργώντας δίκτυα με μέγιστες ροές. Εντούτοις, στο τελικό δίκτυο δεν λαμβάνονται υπόψη ιδιαίτερα οι ανεπαρκείς γραμμές μεταφοράς (με χαμηλές θερμικές ροές και συνεπώς υψηλό ειδικό κόστος μεταφοράς θερμότητας). Το κατώτατο όριο για την οικονομική απόδοση των μεμονωμένων γραμμών μεταφοράς μπορεί να καθορίζεται από το χρήστη (βλέπε κατώφλι γραμμής μεταφοράς).
Το βασικό υπόβαθρο της προσέγγισης είναι το εξής: εάν υπάρχουν μόνο λίγες πηγές υπερβολικής θερμότητας, ένας μόνο αγωγός ανά πηγή θα μπορούσε πάντοτε να ληφθεί υπόψη για τη μεταφορά της θερμότητας σε κοντινή περιοχή με ευνοϊκούς όρους για τηλεθέρμανση. Ωστόσο, αν υπάρχουν αρκετές πηγές υπερβολικής θερμότητας που πρόκειται να διοχετευθούν στην ίδια περιοχή, θα ήταν λογικό να συλλεχθεί η θερμότητα και να μεταφερθεί στην περιοχή σε έναν μεγαλύτερο κοινό αγωγό. Η προσέγγιση με έναν σωλήνα ανά πηγή τείνει να υπερεκτιμά την προσπάθεια για τους αγωγούς.
Για να αντισταθμιστούν τα παραπάνω, το πρόβλημα του σχεδιασμού των αγωγών προσεγγίστηκε λαμβάνοντας υπόψη ένα πρόβλημα ροής δικτύου. Ένα ευρετικό χρησιμοποιείται για την επίλυση του προβλήματος, στο οποίο η υπερβολική θερμότητα μπορεί να συνδυαστεί και να μεταφερθεί στους πιθανούς χρήστες. Ο συγκεκριμένος μεθοδολογικός σχεδιασμός της λύσης με την προσέγγιση του ελάχιστου δένδρου περιγράμματος περιγράφεται στο αντίστοιχο μεθοδικό μέρος. Ο σχεδιασμός του αγωγού που προσδιορίστηκε στο προηγούμενο πλαίσιο δεν αποτελεί επομένως λεπτομερή σχεδιασμό ή πραγματική καθοδήγηση, αλλά χρησιμοποιείται μόνο για την προσέγγιση των δαπανών για τη διανομή των υπερβολικών ποσοτήτων θερμότητας στις κοντινές περιοχές με ευνοϊκούς όρους για δίκτυα τηλεθέρμανσης (βλ. CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ, συνεκτικές περιοχές λέξεων-κλειδιών). Αυτή η προσέγγιση των δαπανών αναφέρεται έτσι σε ολόκληρο το δίκτυο.
Τα αποτελέσματα θα πρέπει πρώτα να ερμηνευθούν ως εξής: εάν οι καταγεγραμμένες υπερβολικές ποσότητες θερμότητας θα μεταφερθούν μαζί στις υποδεικνυόμενες κοντινές περιοχές, τότε το κόστος για τη διανομή θερμότητας μπορεί να είναι της τάξης μεγέθους που υποδεικνύεται από το εργαλείο (βλ. της παροχής θερμότητας). Κατά κανόνα, οι τιμές για ολόκληρο το δίκτυο είναι επίσης ένας καλός δείκτης εκκίνησης για μεμονωμένους αγωγούς. Σκοπός των αποτελεσμάτων είναι επομένως η παροχή ενός σχεδιαστή έργου ή ενός σχεδιαστή με μια τάξη μεγέθους για πιθανό κόστος διανομής.
Τομείς αστικής θέρμανσης (που σήμερα παρέχονται άμεσα από το δυναμικό τηλεθέρμανσης CM)
Βιομηχανική βάση δεδομένων (από προεπιλογή παρέχεται από την εργαλειοθήκη)
Φόρτωση προφίλ για τη βιομηχανία
Προφίλ φορτίου για οικιακή θέρμανση και ζεστό νερό οικιακής χρήσης
Ελάχιστη. ζήτηση θερμότητας σε εκτάριο
Ανατρέξτε στο Δ.Χ.
Ελάχιστη. ζήτηση θερμότητας σε μια περιοχή DH
Ανατρέξτε στο Δ.Χ.
Ακτίνα αναζήτησης σε km
Το μέγιστο μήκος μιας γραμμής μεταφοράς από σημείο σε σημείο.
Διάρκεια ζωής του εξοπλισμού σε χρόνια
Τα επίπεδα κόστους της θερμότητας αρχίζουν να καλύπτουν αυτή τη χρονική περίοδο.
Ποσοστό έκπτωσης σε%
Το επιτόκιο για την πίστωση που απαιτείται για την κατασκευή του δικτύου.
Συντελεστής κόστους
Παράγοντας προσαρμογής του κόστους δικτύου σε περίπτωση που οι προκαθορισμένες τιμές δεν αντιπροσωπεύουν με ακρίβεια το κόστος. Οι επενδύσεις που απαιτούνται για το δίκτυο πολλαπλασιάζονται με αυτόν τον παράγοντα. Τα προκαθορισμένα έξοδα μπορούν να βρεθούν εδώ .
Λειτουργικό κόστος σε%
Λειτουργικό κόστος του δικτύου ανά έτος. Στο ποσοστό των επενδύσεων που απαιτούνται για το δίκτυο.
Τιμή κατωφλίου για γραμμές μεταφοράς σε ct / kWh
Το μέγιστο επίπεδο κόστους της θερμότητας κάθε μεμονωμένης γραμμής μεταφοράς. Αυτή η παράμετρος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον έλεγχο του επιπέδου κόστους της θερμότητας για ολόκληρο το δίκτυο. Μία χαμηλότερη τιμή ισούται με χαμηλότερο επίπεδο κόστους της θερμότητας αλλά και μείωση της πλεονάζουσας θερμότητας που χρησιμοποιείται και αντίστροφα.
Χρονική ανάλυση
Ορίζει το διάστημα μεταξύ των υπολογισμών της ροής δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Μπορεί να είναι μία από αυτές τις τιμές: (ώρα, ημέρα, εβδομάδα, μήνα, έτος)
Χωρική ανάλυση σε km
Ορίζει την απόσταση σημείου εισόδου στην κατεύθυνση γεωγραφικού μήκους και πλάτους σε περιοχές dh.
Γραμμές μετάδοσης
Φύλλο σχήματος που δείχνει τις προτεινόμενες γραμμές μεταφοράς με τη θερμοκρασία, την ετήσια ροή θερμότητας και το κόστος. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ.
Συνολική υπέρβαση θερμότητας σε επιλεγμένη περιοχή σε GWh
Συνολική υπέρβαση διαθέσιμη θερμότητα βιομηχανικών εγκαταστάσεων σε επιλεγμένη περιοχή και εγγύτητα.
Υπερβολική θερμότητα συνδεδεμένη σε GWh
Συνολική υπέρβαση θερμότητας των βιομηχανικών εγκαταστάσεων που συνδέονται με ένα δίκτυο.
Υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται σε GWh
Πραγματική υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται για dh.
Επενδύσεις απαραίτητες για το δίκτυο σε €
Οι επενδύσεις που απαιτούνται για την κατασκευή του δικτύου.
Ετήσιο κόστος δικτύου σε € / έτος
Κόστος που προκαλείται από την πρόσοδο και το λειτουργικό κόστος του δικτύου ανά έτος.
Εξισωμένο κόστος παροχής θερμότητας σε ct / kWh
εξισορροπημένο κόστος της θερμότητας του πλήρους δικτύου.
DH δυναμικό και υπερβολική θερμότητα
Γραφική απεικόνιση δυναμικού DH, συνολικής πλεονάζουσας θερμότητας, συνδεδεμένης περίσσειας θερμότητας και χρησιμοποιούμενης περίσσειας θερμότητας Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Χρησιμοποιείται υπερβολική θερμότητα και απαιτείται επένδυση
Γραφική παράσταση που δείχνει την ετήσια παραγόμενη υπερβολική θερμότητα σε επενδύσεις που απαιτούνται για το δίκτυο. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Υπερβολική θερμότητα που χρησιμοποιείται και επίπεδο κόστος
Γραφική απεικόνιση της ετήσιας παραγόμενης πλεονάζουσας θερμότητας σε επίπεδο κόστους για το δίκτυο και το αντίστοιχο όριο γραμμής μεταφοράς. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Καμπύλες φόρτωσης
Γραφική παράσταση μηνιαίας ζήτησης θερμότητας και περίσσειας. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Καμπύλες φόρτωσης
Γραφική απεικόνιση μέσης ημερήσιας ζήτησης θερμότητας και περίσσειας. Λεπτομέρειες μπορείτε να βρείτε εδώ .
Παράδειγμα γραμμής μετάδοσης που εμφανίζεται στην εργαλειοθήκη Κάνοντας κλικ στη γραμμή μετάδοσης θα εμφανιστούν πρόσθετες πληροφορίες.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Περισσότερες πληροφορίες σχετικά με την ετήσια ζήτηση θερμότητας και το δυναμικό DH μπορούν να βρεθούν εδώ . Η υπερβολική θερμότητα, η συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και η χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα είναι τα ίδια με τους ισοδύναμους δείκτες τους .
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Ο άξονας x αντιπροσωπεύει την ετήσια ροή και τον άξονα y την απαραίτητη επένδυση για το πλήρες δίκτυο. Σημειώστε ότι ο άξονας x δεν είναι γραμμικός και ενδέχεται να προκαλεί σύγχυση. Ελέγχετε πάντα τις πραγματικές τιμές! Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το δίκτυο στο τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς . Οι αποκλίσεις από τον δείκτη που απαιτούνται για την επένδυση είναι κοινές, καθώς το γραφικό παράγεται με χαμηλότερη ακρίβεια λόγω της πολυπλοκότητας των υπολογισμών. Η τάση και η πορεία του γραφήματος αντιπροσωπεύουν τον τρόπο με τον οποίο το όριο γραμμής μεταφοράς επηρεάζει το δίκτυο και μπορεί να είναι πραγματικά χρήσιμο. Ειδικά σε συνδυασμό με το επόμενο γραφικό . Σε περίπτωση μικρών δικτύων, αυτό το γραφικό ενδέχεται να μην εμφανίζει χρήσιμες πληροφορίες, αφού το δίκτυο δεν είναι αρκετά σύνθετο για παραλλαγές.
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Ο άξονας x αντιπροσωπεύει την ετήσια ροή και τον άξονα y τόσο το επίπεδο κόστους της θερμότητας όσο και το όριο της γραμμής μεταφοράς . Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν το δίκτυο στο τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς . Καθώς η καμπύλη κατωφλίου γραμμής μεταφοράς μπορεί να κλιμακωθεί πολύ υψηλότερα από το επίπεδο κόστους, ίσως είναι χρήσιμο να απενεργοποιήσετε την προβολή της καμπύλης κατωφλίου της γραμμής μεταφοράς, όπως φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Σε περίπτωση μικρών δικτύων, αυτό το γραφικό ενδέχεται να μην εμφανίζει χρήσιμες πληροφορίες, αφού το δίκτυο δεν είναι αρκετά σύνθετο για παραλλαγές.
Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Οι αποκλίσεις από το επίπεδο κόστους του δείκτη θερμότητας είναι κοινές, καθώς το γραφικό παράγεται με χαμηλότερη ακρίβεια λόγω της υπολογιστικής πολυπλοκότητας. Η τάση και η πορεία του γραφήματος αντιπροσωπεύουν τον τρόπο με τον οποίο το όριο γραμμής μεταφοράς επηρεάζει το δίκτυο και μπορεί να είναι πραγματικά χρήσιμο. Μόλις επιλεγεί το επιθυμητό επίπεδο κόστους της θερμότητας, η καμπύλη κατωφλίου γραμμής μεταφοράς μπορεί να ενεργοποιηθεί ξανά και το αντίστοιχο όριο γραμμής μεταφοράς για το επιθυμητό επίπεδο κόστος μπορεί να διαβαστεί τοποθετώντας το δείκτη του ποντικιού πάνω από την καμπύλη σε αυτό το σημείο. Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη χρήση του γραφικού μπορούν να βρεθούν εδώ.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Ο άξονας x αντιπροσωπεύει το χρόνο και την ισχύ του άξονα y. Οι μπλε καμπύλες αντιπροσωπεύουν τη ζήτηση θερμότητας των περιοχών DH και την κόκκινη υπερβολική διαθέσιμη θερμότητα. Η τομή και των δύο καμπυλών αντιπροσωπεύει την πραγματική ολική ροή θερμότητας. Το πάνω γραφικό δείχνει τη ροή κατά τη διάρκεια του έτους και την κάτω από τη ροή της μέσης ημέρας. Σημειώστε ότι η χρονική ανάλυση πρέπει να ρυθμιστεί τουλάχιστον σε "μήνα" για την ανώτερη και "ώρα" για να είναι αντιπροσωπευτική η κατώτερη γραφική παράσταση.
Το βασικό στοιχείο της μονάδας υπερβολικής θέρμανσης είναι το μοντέλο νεροχύτη πηγή που χρησιμοποιείται. Κατασκευάζει ένα δίκτυο μετάδοσης ελάχιστου μήκους και υπολογίζει τη ροή για κάθε ώρα του έτους με βάση τα προφίλ φορτίου θέρμανσης κατοικιών με ανάλυση ανάλυσης Nuts2 και προφίλ φορτίου βιομηχανίας με ανάλυση Nuts0. Με βάση τις μέσες μέγιστες ροές καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους, μπορεί να υπολογιστεί το κόστος για κάθε γραμμή μεταφοράς και εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά της πηγής και της νεροχύτη.
Με βάση το αναγνωριστικό Nuts0 και τον βιομηχανικό τομέα, κάθε χρόνο παραχωρείται όλο το ωριαίο προφίλ φορτίου.
Με βάση την υπομονάδα υπολογισμού του δυναμικού τηλεθέρμανσης, τα σημεία εισόδου δημιουργούνται ισότιμα στις συνεκτικές περιοχές. Ανάλογα με το αναγνωριστικό Nuts2 των σημείων εισόδου, εκχωρείται ένα προφίλ φορτίου.
Μέσα σε μια καθορισμένη ακτίνα ελέγχεται ποιες πηγές βρίσκονται στην εμβέλεια η μία από την άλλη, οι οποίες βυθίζονται στην περιοχή μεταξύ τους και οι οποίες βυθίζονται στο εύρος για πηγές. Αυτό μπορεί να αναπαρασταθεί από ένα γράφημα με πηγές και νεροχύτες που σχηματίζουν τις κορυφές και οι κορυφές στο εύρος που συνδέονται με μια άκρη.
Ένα ελάχιστο spanning tree υπολογίζεται με την απόσταση των άκρων ως βάρη. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα ένα γράφημα να διατηρεί τη συνδεσιμότητά του ενώ έχει ελάχιστο συνολικό μήκος ακμών. Σημειώστε ότι τα σημεία εισόδου των συνεκτικών περιοχών συνδέονται εσωτερικά δωρεάν, αφού αποτελούν το δικό τους δίκτυο διανομής.
Η μέγιστη ροή από τις πηγές στις δεξαμενές υπολογίζεται για κάθε ώρα του έτους.
Η μέγιστη ροή του έτους κατά μέσο όρο για 3 ώρες καθορίζει την απαιτούμενη χωρητικότητα για τις γραμμές μεταφοράς και τους εναλλάκτες θερμότητας. Το κόστος των γραμμών μεταφοράς εξαρτάται από το μήκος και την χωρητικότητα, ενώ το κόστος των εναλλάκτη θερμότητας επηρεάζεται μόνο από την ικανότητα. Από την πλευρά της πηγής, θεωρείται ένας εναλλάκτης θερμότητας αέρος προς υγρό με ενσωματωμένη αντλία για τη γραμμή μεταφοράς και στην πλευρά του νεροχύτη έναν υγρό προς υγρό εναλλάκτη θερμότητας.
Καθώς είναι γνωστό το κόστος και η ροή κάθε γραμμής μεταφοράς, οι γραμμές με το υψηλότερο λόγο κόστους / ροής μπορούν να αφαιρεθούν και η ροή να ανασυσταθεί μέχρι να επιτευχθεί το επιθυμητό κόστος ανά ροή.
Για τον υπολογισμό της απόστασης μεταξύ δύο σημείων χρησιμοποιείται μια μικρή γωνία προσέγγισης του μήκους του κόμβου. Ενώ υπάρχει και μια ακριβής εφαρμογή της απόστασης του ορθοδρόμου, η αυξημένη ακρίβεια δεν έχει πραγματικό όφελος, εξαιτίας των μικρών αποστάσεων που είναι ως επί το πλείστον μικρότερες από 20km και της αβεβαιότητας του πραγματικού μήκους της γραμμής μετάδοσης λόγω πολλών παραγόντων όπως η τοπολογία. Εάν δύο σημεία βρίσκονται στην εμβέλεια της ακτίνας αποθηκεύονται σε μια λίστα παρακέντησης. Η δημιουργία τέτοιων καταλόγων γειτνίασης πραγματοποιείται μεταξύ πηγών και πηγών, νεροχύτες και νεροχύτες, πηγές και νεροχύτες. Ο λόγος για τον διαχωρισμό έγκειται στην ευελιξία για την προσθήκη ορισμένων απαιτήσεων θερμοκρασίας για πηγές ή νεροχύτες.
Με βάση τη βιβλιοθήκη igraph εφαρμόζεται μια κλάση NetworkGraph με όλες τις λειτουργίες που απαιτούνται για τη μονάδα υπολογισμού. Ενώ το igraph είναι ανεπαρκώς τεκμηριωμένο, προσφέρει πολύ καλύτερη απόδοση από τις καθαρές μονάδες Python όπως το NetworkX και μια ευρύτερη υποστήριξη πλατφόρμας πέρα από το Linux, σε αντίθεση με το γραφικό εργαλείο. Η κλάση NetworkGraph περιγράφει μόνο ένα δίκτυο στην επιφάνεια αλλά περιέχει 3 διαφορετικά γραφήματα. Πρώτον, το γράφημα που περιγράφει το δίκτυο όπως ορίζεται από τις τρεις λίστες παρακμής. Δεύτερον, η γραφική παράσταση αντιστοιχίας συνδέει εσωτερικά νεροχύτες της ίδιας συνεκτικής περιοχής και διαρκεί το μέγιστο γράφημα ροής που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της μέγιστης ροής.
Περιέχει μόνο τις πραγματικές πηγές και τους νεροχύτες ως κορυφές.
Κάθε νεροχύτης χρειάζεται ένα αναγνωριστικό αλληλογραφίας, το οποίο υποδηλώνει εάν είναι εσωτερικά συνδεδεμένο με ένα ήδη υπάρχον δίκτυο όπως σε συνεκτικές περιοχές. Οι νεροχύτες με το ίδιο αναγνωριστικό αλληλογραφίας συνδέονται με μια νέα κορυφή με ακμές με μηδενικά βάρη. Αυτό είναι κρίσιμο για τον υπολογισμό ενός ελάχιστου spanning δέντρου και του λόγου για τον οποίο χρησιμοποιείται το γράφημα αλληλογραφίας. Αυτή η λειτουργία εφαρμόζεται επίσης για πηγές αλλά δεν χρησιμοποιείται.
Δεδομένου ότι το igraph δεν υποστηρίζει πολλαπλές πηγές και νεροχύτες στη λειτουργία μέγιστης ροής, απαιτείται ένα βοηθητικό γράφημα. Εισάγει μια άπειρη πηγή και μια κορυφή νεροχύτη. Κάθε πραγματική πηγή συνδέεται με την άπειρη πηγή και κάθε πραγματικός νεροχύτης συνδέεται με τον άπειρο νεροχύτη από μια άκρη. Σημειώστε ότι εάν ένας νεροχύτης είναι συνδεδεμένος σε μια κορυφή αντιστοιχίας, αυτή η κορυφή θα συνδεθεί παρά το ίδιο το νεροχύτη.
Με βάση το γράφημα αντιστοιχίας υπολογίζεται το ελάχιστο δένδρο. Οι άκρες που συνδέουν τους συνεχείς νεροχύτες έχουν πάντοτε το βάρος 0, έτσι ώστε πάντα να παραμένουν μέρος του ελάχιστου δένδρου.
Η ροή μέσω των ακμών που συνδέουν τις πραγματικές πηγές ή τους νεροχύτες με την άπειρη πηγή ή το νεροχύτη αντιστοίχως καλύπτεται με την πραγματική χωρητικότητα κάθε πηγής ή νεροχύτη. Για αριθμητικούς λόγους οι ικανότητες κανονικοποιούνται έτσι ώστε η μεγαλύτερη χωρητικότητα να είναι 1. Η ροή μέσω του υποσυνόλου των άκρων που περιέχεται στο γράφημα αντιστοιχίας περιορίζεται στα 1000 τα οποία πρέπει, για όλες τις έντονες και τους σκοπούς, να προσφέρουν απεριόριστη ροή. Στη συνέχεια υπολογίζεται η μέγιστη ροή από την άπειρη πηγή στον άπειρο νεροχύτη και η ροή μετατοπίζεται στο αρχικό της μέγεθος. Δεδομένου ότι οι συνεκτικοί νεροχύτες δεν συνδέονται άμεσα με την άπειρη κορυφή νεροχύτη αλλά από την κορυφή της αντιστοιχίας η ροή μέσα από αυτό περιορίζεται στο άθροισμα όλων των συνεκτικών νεροχύτη.
Η εφαρμογή της συνάρτησης μέγιστης ροής του icraph χρησιμοποιεί τον αλγόριθμο Push-rebel. Αυτός ο τύπος αλγορίθμου δεν είναι ευαίσθητος στο κόστος και μπορεί να μην βρει πάντα τον συντομότερο τρόπο δρομολόγησης της ροής. Ένας αλγόριθμος που είναι ευαίσθητος στο κόστος δεν είναι διαθέσιμος σε ιγρ και η απόδοση είναι πιθανό να είναι χαμηλή για να είναι σε θέση να επιλύσει μια ωριαία βασισμένη ροή καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Αλλά λόγω της προηγούμενης μείωσης σε ένα ελάχιστο δένδρο, οι περιπτώσεις στις οποίες επιλέγεται μια μη ιδανική λύση είναι πολύ περιορισμένες και απίθανες. Ο αλγόριθμος Push-rebel έχει επίσης την τάση να τροφοδοτεί τη ροή μέσω της ελάχιστης ποσότητας των άκρων. Η υλοποίηση του ιγρβ φαίνεται να είναι ντετερμινιστική στη σειρά κατανομής της ροής εάν τα γραφήματα είναι τουλάχιστον αυτομορφισμοί, κάτι που είναι σημαντικό για τον υπολογισμό της ωριαίας ροής δεδομένου ότι οποιαδήποτε τεχνητά εισαγόμενη ταλάντωση ροής μεταξύ των άκρων είναι ανεπιθύμητη.
Οι πηγές θερμότητας λαμβάνονται από τη βιομηχανική βάση δεδομένων. Με βάση την πλεονάζουσα θερμότητά τους, το Nuts0 ID και ο βιομηχανικός τομέας δημιουργούν ένα προφίλ φορτίου που καλύπτει κάθε ώρα του έτους για κάθε τοποθεσία. Η προσαρμοσμένη προσθήκη ιστότοπων προγραμματίζεται.
Οι ψύκτες θερμότητας βασίζονται σε συνεκτικές περιοχές με γνωστή ζήτηση θερμότητας. Οι συνεκτικές περιοχές σχηματίζουν μια μάσκα για ένα πλέγμα στο οποίο τοποθετούνται ισαπέχοντα σημεία ως σημεία εισόδου. Ανάλογα με το επιλεγμένο αναγνωριστικό Nuts2 ID, ένα οικιστικό προφίλ θέρμανσης αντιστοιχεί στους νεροχύτες. Προβλέπεται η προσαρμοσμένη προσθήκη σημείων εισόδου και νεροχύτη.
Τα προαναφερθέντα προφίλ φορτίου αποτελούνται από 8760 σημεία τα οποία αντιπροσωπεύουν το φορτίο για κάθε ώρα των 365 ημερών. Μπορείτε να βρείτε περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τα προφίλ φορτίου εδώ.
Δεδομένου ότι τα συστήματα τηλεθέρμανσης έχουν μεγάλη θερμική ισχύ, η μέγιστη ροή δεν σημαίνει ότι οι γραμμές μεταφοράς πρέπει να παραδώσουν αμέσως αυτή τη μικρή ακίδα θερμότητας. Συνεπώς, οι απαιτούμενες χωρητικότητες των γραμμών μεταφοράς και των εναλλάκτες θερμότητας καθορίζονται από το μέσο φορτίο αιχμής. Συγκεκριμένα, η συνάρτηση στροβιλισμού χρησιμοποιείται για τον μέσο όρο της ροής τις τελευταίες τρεις ώρες με περιστροφή με σταθερή λειτουργία. Ανάλογα με αυτή την τιμή επιλέγεται μια γραμμή μεταφοράς από τον παρακάτω πίνακα.
Ειδικό κόστος των χρησιμοποιούμενων γραμμών μεταφοράς
| Ισχύς σε MW Κόστος σε € / m Θερμοκρασία σε ° C | ------------- |: -------------: -----: | | 0,2 | 195 | <150 | | 0,3 | 206 | <150 | | 0.6 | 220 |. | <150 | | 1.2 | 240 |. | <150 | | 1.9 | 261 | <150 | | 3.6. 288 | <150 | | 6.1. 323 | <150 | | 9,8 | 357 | <150 | | 20 | 426 | <150 | | 45 | 564 | <150 | | 75 | 701 | <150 | | 125 |. | 839 | <150 | | 190 | 976 | <150 | | > 190 | 976 | <150 |
Το κόστος του εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά της πηγής που θεωρείται ως αέρας προς υγρό υπολογίζεται με
C HSource (en-P) = μέγιστη τιμή P * 15.000 € / MW.
Το κόστος του υγρού προς υγρό εναλλάκτη θερμότητας στην πλευρά του νεροχύτη προσδιορίζεται με
C HSink (en-P) = μέγιστη τιμή P * 265.000 € / MW εάν η κορυφή P <1MW ή
C HSink (en-P) = ανώτατο όριο P * 100.000 € / MW άλλο.
Το κόστος της αντλίας ακολουθεί
C Αντλία (en-P) = μέγιστη τιμή P * 240.000 € / MW αν η τιμή P peak <1MW ή
C Αντλία (en-P) = P κορυφή * 90.000 € / MW άλλο.
Με κατώφλι κόστους προς ροή για γραμμές μεταφοράς, μπορούν να αφαιρεθούν εάν υπερβούν αυτό για να βελτιωθεί ο λόγος ροής προς κόστη. Μετά την αφαίρεση των άκρων, η ροή πρέπει να αναπροσαρμοστεί αφού η συνέχεια της ροής στο γράφημα δεν είναι πλέον εγγυημένη. Ο λόγος κόστους προς ροή μπορεί επίσης να αυξηθεί και για άλλες άκρες τώρα, γι 'αυτό η διαδικασία επαναλαμβάνεται μέχρις ότου το άθροισμα όλων των ροών δεν αλλάξει πια.
Πρώτα οι πηγές θερμότητας και οι νεροχύτες φορτώνονται με τα προφίλ φορτίου τους. Στη συνέχεια πραγματοποιείται η αναζήτηση σταθερής ακτίνας και αρχικοποιείται το δίκτυο. Στη συνέχεια, το Δίκτυο μειώνεται στο ελάχιστο δένδρο και η μέγιστη ροή υπολογίζεται για κάθε ώρα του έτους. Με βάση τη ροή υπολογίζεται το κόστος για κάθε εναλλάκτη θερμότητας, αντλία και γραμμή μεταφοράς. Εάν καθοριστεί ένας λόγος κόστους κατωφλίου προς ροή, εκτελείται η αφαίρεση της διαδικασίας γραμμής μεταφοράς. Στο τέλος επιστρέφεται το συνολικό κόστος και η συνολική ροή του δικτύου και η διάταξη του δικτύου.
Το παρόν CM-EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL έχει ως στόχο να βοηθήσει τον χρήστη να εντοπίσει τις δυνατότητες ολοκλήρωσης για την υπερβολική θερμότητα στα δίκτυα τηλεθέρμανσης. Αν και δίνονται πολλές λειτουργίες ανάλυσης για να μην περιορίζεται ο χρήστης, πρέπει να επισημανθεί ρητά ότι δεν πρόκειται για λεπτομερή τεχνικό σχεδιασμό. Οι δυνατότητες βασίζονται στο CM - ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ. Αυτός ο ΚΠ προσδιορίζει περιοχές με ευνοϊκές συνθήκες για δίκτυα τηλεθέρμανσης. Το CM - EXCESS POTENTIAL HEAT TRANSPORT POTENTIAL δείχνει έτσι πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η βιομηχανική υπερβολική θερμότητα σε αυτές τις περιοχές. Ωστόσο, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην περιοχή αυτή. Επομένως, η χρήση του εργαλείου για τους επαγγελματίες με γνώμονα την εφαρμογή θα μπορούσε να έχει ως εξής:
Εάν είναι απαραίτητο, προσθέστε τα δικά σας δεδομένα σε υπερβολικές ποσότητες θερμότητας που παρέχονται σε εταιρείες στην περιοχή με την προσθήκη εργοστάσιο cm.
Ενεργοποιήστε το "Υπερβολική θερμότητα βιομηχανικών χώρων"
Εκτελέστε το δυναμικό μεταφοράς CM - EXCESS HEAT TRANSPORT POTENTIAL.
Η αξία
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. δείχνει πόση θερμότητα θα μπορούσε να καλύψει η υπερβολική θερμότητα στην περιοχή που ερευνήθηκε.
Δείκτες Απαιτούμενες επενδύσεις, Ετήσιο κόστος και επίπεδο κόστους της θερμότητας δείχνει το ειδικό κόστος παραγωγής θερμότητας για ολόκληρο το δίκτυο. Σημείωση: τα εμφανιζόμενα κόστη εκτιμήθηκαν με απλοποιημένη προσέγγιση. Αυτά τα κόστη δεν ισχύουν για μεμονωμένους αγωγούς. Ωστόσο, το εμφανιζόμενο κόστος μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως απλοποιημένη παραδοχή εκκίνησης ως κόστος μεταφοράς για την ενσωμάτωση της πλεονάζουσας θερμότητας σε ένα ενδεχομένως κοντινό δίκτυο τηλεθέρμανσης.
Από τα παραπάνω, θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί η ακόλουθη ιεραρχία εργασίας:
Ελέγξτε εάν υπάρχει ή σχεδιάζεται ένα δίκτυο τηλεθέρμανσης στην εξεταζόμενη περιοχή.
Οι εμφανιζόμενοι σωλήνες περιέχουν ροές. Εκεί μπορείτε να δείτε πόση υπερβολική θερμότητα μεταφέρεται από τις αντίστοιχες πηγές. Οι ενδιαφερόμενες εταιρείες θα μπορούσαν να επικοινωνήσουν τώρα. Ίσως πρώτα οι εταιρείες με τις μεγάλες ποσότητες.
Γραμμή μετάδοσης και ροή της Ελέγξτε το DH δυναμικό CM για να προσαρμόσετε εισόδους έτσι ώστε να δημιουργηθεί μια περιοχή dh.
Ελέγξτε τη στρώση "βιομηχανικών χώρων" στην επιλογή χρήστη.
Ελέγξτε την ειδοποίηση .
Αυξήστε την ακτίνα αναζήτησης
Αυξήστε το όριο της γραμμής μεταφοράς
Ελέγξτε τη χώρα και τον υποτομέα των μεταφορτωμένων βιομηχανικών χώρων.
Το CM δεν έχει πρόσβαση σε δεδομένα προφίλ θέρμανσης κατοικιών που πρέπει να εκτελεστούν σε αυτόν τον τομέα.
Δειγματοληψία σε PL22 με προεπιλεγμένες παραμέτρους. Συνιστάται να ενεργοποιήσετε τις θέσεις υπερβολικής θερμότητας στην καρτέλα στρώσεων.
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές τις γραμμές μεταφοράς του δικτύου. Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Σε αυτή την περίπτωση μπορούμε να δούμε ότι υπάρχει πολύ περισσότερη υπερβολική θερμότητα από ότι χρησιμοποιείται, αλλά από την άλλη πλευρά επιτυγχάνεται σχεδόν η μέγιστη δυνατή ροή, καθώς το πορτοκαλί σημείο είναι στα 1530 GWh ετησίως. Σε αυτή την περίπτωση η αύξηση της ακτίνας αναζήτησης μπορεί να βοηθήσει στη διανομή περισσότερης θερμότητας. Στο δείγμα 2 θα κάνουμε ακριβώς αυτό.
Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Δεδομένου ότι η προεπιλεγμένη ανάλυση χρόνου έχει οριστεί σε "εβδομάδα", είναι σταθερή σε αυτή την περίπτωση. Δειγματοληψία σε PL22 με μέγιστη ακτίνα αναζήτησης 40 χλμ.
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος, η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές, οι γραμμές μετάδοσης του δικτύου. Το δίκτυο είναι πολύ μεγαλύτερο από ό, τι στην πρώτη εκτέλεση δείγματος.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Χρησιμοποιείται περισσότερη θερμότητα.
Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Μπορούμε να δούμε ένα τοπικό ελάχιστο επίπεδο εξισορροπημένου κόστους παροχής θερμότητας στα 4900 GWh ετησίως. Με την τοποθέτηση πάνω από την πράσινη γραμμή μπορούμε να προσδιορίσουμε ότι αυτό επιτυγχάνεται με ένα όριο γραμμής μεταφοράς 0,11 ct / kWh. Στο δείγμα 3 θα προσπαθήσουμε να βρούμε αυτό το δίκτυο.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Δεδομένου ότι η προεπιλεγμένη ανάλυση χρόνου έχει οριστεί σε "εβδομάδα", είναι σταθερή σε αυτή την περίπτωση. Δειγματοληψία σε PL22 με μέγιστη ακτίνα αναζήτησης 40 km, όριο γραμμής μεταφοράς 0.11ct / kWh και ρύθμιση ώρας σε "ώρα".
Δειγματοληψία σε PL22. Οι ροζ περιοχές αντιπροσωπεύουν την τηλεθέρμανση. Ο πορτοκαλί κύκλος η πηγή θερμότητας και οι πορτοκαλί γραμμές τις γραμμές μεταφοράς του δικτύου. Το δίκτυο είναι μικρότερο από το δεύτερο, αλλά διατηρεί μεγάλο μέρος της ροής.
Αυτό το γραφικό συγκρίνει το δυναμικό DH, τη συνολική υπέρβαση θερμότητας, τη συνδεδεμένη περίσσεια θερμότητας και τη χρησιμοποιούμενη υπερβολική θερμότητα. Αυτό το γραφικό απεικονίζει το κόστος του δικτύου σε σύγκριση με την ετήσια ροή. Το πορτοκαλί σημείο αντιπροσωπεύει το τρέχον δίκτυο με το καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Αυτή η γραφική παράσταση στοιχίζει το κόστος θέρμανσης και το απαραίτητο κατώφλι γραμμής μεταφοράς για μια συγκεκριμένη ροή. Τα πορτοκαλί σημεία αντιπροσωπεύουν την τιμή με το τρέχον καθορισμένο όριο γραμμής μεταφοράς Μερικές φορές μπορεί να είναι χρήσιμο να αποκρύψετε το όριο γραμμής μεταφοράς στο γραφικό για να αναλύσετε το επίπεδο κόστους. Μπορούμε να δούμε ότι απλά χτυπήσαμε το τοπικό ελάχιστο. Η διαφορά στις γραφικές παραστάσεις προσέγγισης κόστους προς τους δείκτες οφείλεται σε σφάλματα προσέγγισης. Αλλά αυτά τα σφάλματα είναι κυρίως συστηματικά και συνεπώς δεν αντισταθμίζουν το ελάχιστο αλλά απλώς κλιμακώνουν την καμπύλη με διαφορετικό τρόπο. Ο δείκτης στάθμισης κόστους δείχνει τώρα 0,84 ct / kWh αντί για 1,09 ct / kWh στη δεύτερη φάση.
Αυτό το γραφικό δείχνει τη συνολική ροή μέσω του δικτύου καθ 'όλη τη διάρκεια του έτους. Το κάτω γραφικό αντιπροσωπεύει τη μέση ημέρα. Αυτή τη φορά με την χρονική ανάλυση που έχει οριστεί σε "ώρα", η μέση ημέρα αντιπροσωπεύεται σωστά. Αυτή η σελίδα γράφτηκε από τον Ali Aydemir * και τον David Schilling *
* Fraunhofer ISI Fraunhofer ISI, Breslauer Str. 48, 76139 Καρλσρούη
Πνευματικά δικαιώματα © 2016-2018: Αλή Aydemir, David Schilling
Creative Commons Attribution 4.0 Διεθνής Άδεια Αυτή η εργασία έχει άδεια με Creative Commons CC BY 4.0 International License.
SPDX-Αναγνωριστικό άδειας χρήσης: CC-BY-4.0
Άδεια-Κείμενο: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html
Θα ήθελα να μεταφέρω τη βαθύτατη εκτίμησή μας για το Horizon 2020 Hotmaps έργου (Αριθμός της Σύμβασης Επιδότησης 723677), η οποία προέβλεπε τη χρηματοδότηση για τη διεξαγωγή της παρούσας έρευνας.
This page was automatically translated. View in another language:
English (original) Bulgarian* Croatian* Czech* Danish* Dutch* Estonian* Finnish* French* German* Hungarian* Irish* Italian* Latvian* Lithuanian* Maltese* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Spanish* Swedish*
* machine translated