北京 | 北京城市副中心 6#能源站项目

来源:国家能源局 作者:全国可再生能源供暖典型案例汇编 标签: 多能互补 多能互补 能源局征集案例        收藏 0   

2022
10/31
08:47
国家能源局
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导读

北京城市副中心 6#能源站项目能源规划方案按照副中心“千年标准”进行设计,做成“绿色节能高效”的先进供能系统。项目主机设置的依据为“以地源热泵和储能(水)承担基础负荷,耦合燃气三联供、燃气锅炉、电制冷和市政热力等多种能源方式作为调峰和系统安全保障”。同时为打造高效能效机房,在完善自控体系的基础上,建设智慧能源管控平台和仿真模拟平台,着力实现负荷预测、运行策略优化、精准能源管控和技术培训等功能。

一、项目基本情况
       北京城市副中心 6#能源站项目由北京燃气能源发展有限公司投资、建设、运营。项目位于北京市通州区潞城镇胡各庄,作为北区周转房的区域能源站为周转房提供冷、热源的区域能源站类型项目。 
       北京城市副中心 6#能源站项目供能区域为约 56.56 万平方米的集中供冷和供热,项目的冷负荷需求 37.5MW,热负荷需求 18.4MW,设置 12 个交换子站。能源站冬季供暖提供用户侧 50/40℃热水以满足用户的热负荷需求;夏季供冷提供用户侧 6/13℃冷水以满足用户的冷负荷需求。 
       北京城市副中心 6#能源站项目能源规划方案按照副中心“千年标准”进行设计,做成“绿色节能高效”的先进供能系统。项目主机设置的依据为“以地源热泵和储能(水)承担基础负荷,耦合燃气三联供、燃气锅炉、电制冷和市政热力等多种能源方式作为调峰和系统安全保障”。同时为打造高效能效机房,在完善自控体系的基础上,建设智慧能源管控平台和仿真模拟平台,着力实现负荷预测、运行策略优化、精准能源管控和技术培训等功能。 
二、设备选型
三、项目效益
       项目效益主要依据北京城市副中心能源中心项目行政办公区 6#能源站可行性研究报告。能耗效益和社会与环保效益如下:  
       (一)能耗效益 
       项目天然气消耗主要为 2 台燃气热水型溴化锂冷热水机组及 2 台燃气锅炉。项目电力消耗主要用于生产过程各类耗电设备及公用辅助工程各类耗电设备的运行,本项目耗电设备主要有燃气锅炉、循环水泵、补水泵、水处理等设备等。 
       系统能耗指标折算为一次能源详见下表,与常规能耗相比节能率达 29%。 
       (二)社会与环保效益 
       与常规市电发电+燃气锅炉供热+电制冷供冷方式相比,三联供系统可以减少城市污染物总量。 
       燃料为天然气,符合北京市燃用清洁燃料的举措。 
       以天然气发电,余热供应热负荷及冷负荷,减少市电电网、火力发电厂燃煤污染物排放量。 
       在用户处自发电,减少电网长距离输送的损失。 
       发电余热可以有效利用,能源综合利用率高于火力发电厂。  
       现代燃烧技术已能满足国际上的环保要求,以天然气为燃料的冷、热、电三联供系统是低排放、低噪声的高标准环保系统。 
       与常规供能方式相比,三联供与可再生能源耦合方案可达到很好的减排效果, 减少 CO2 排放量 6225.44t,减排率 26%。 
四、典型经验、做法和建议
       天然气在能源转型中是可再生能源的最佳伙伴,燃气分布式能源结合可再生能源的“多能协同、智能耦合”的清洁高效的能源系统,符合未来能源的重要发展方向。北京城市副中心 6#能源站项目在设计时本着副中心建设标准“千年标准”,其方案也采用最先进的供能技术,以天然气分布式能源为基础,打造智慧能源管控体系,实现多种能源有机耦合,体现“节能、低碳、智慧、安全、经济” 的理念。 
       北京城市副中心 6#能源站项目以地源热泵和储能(水)承担基础负荷,耦合燃气三联供、燃气锅炉、电制冷和市政热力等多种能源方式作为调峰和系统安全保障。整个副中心区域的清洁能源比例 100%,可再生能源比例超过 40%,二氧化碳减排 26%。同时合理利用当地峰谷电价差,采用 2 万 m3 蓄能水池,大大降低运行成本, 
       为打造高智慧能源站系统,北京城市副中心 6#能源站在设计时充分考虑能源计量和自控需求,在能源公司项目指标体系的基础上,编制计量和自控标准, 打造高标准能源计量体系和精准自控系统,保证能源站能源数据完整与自动控制的可控性。同时为更好的实现多种能源形式最优化运行,能源公司着力打造高智能化的智慧能源管理平台,通过三级平台架构,实现数据从采集到大数据分析优化控制一体化管理,实现精准能源管控和运行策略优化。通过高效机组选用与多能协同优化控制,实现能源站(供冷)能耗评价指标 EER>4.4,系统效率>3, 节能率 35%。 
       建设能源站仿真系统,打造能源站数字双胞胎系统,实现能源站不同工况下运行策略的在线模拟,辅助智慧能源管控平台二级平台优化策略库,实现与二级平台策略库数据交互共享,两者相互验证,相辅相成。同时通过教练培训功能, 帮助新员工快速认识北京城市副中心 6#能源站系统和设备,了解系统动态特性、熟悉各种工况下的操作,提高员工实操水平。
 
 
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