CN100580327C - 一种热电联产供能方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明为一种热电联产供能方法及系统，该系统包括：热电联产机组，用于产出电能和热能；空调器，通过电力线与热电联产机组相耦合，并由热电联产机组产生的电能驱动空调器的热泵产生热能；空调电表，与空调器相耦合，专门用于检测计量空调器中的热泵的耗电数据；控制装置，用于根据耗电数据和耗热数据获取热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据最佳工作点数据控制热电联产机组运行。采用上述系统，将居民采暖用户划分为空调热泵采暖用户和热水式散热器集中供暖用户，由热电联产向上述采暖用户分别提供电能和热能供其冬季采暖需要，以减少热电厂冬、夏两季的热负荷差异，提高热电厂能源利用效率和经济收益。

Description

一种热电联产供能方法及系统

技术领域

本发明关于热电厂热电联产技术，特别是关于热电联产的供暖及计费技术，具体的讲是一种热电联产供能方法及系统。

背景技术

热电联产，是指将普通热电厂发电之后排放的废热加以利用，为工业和家庭取暖提供用热的技术，该技术可以大大提高燃料总的热效率。在现有技术中一般火力发电厂的发电热效率约为30～35％，而热电联产的综合热效率可达60～80％。

居民冬、夏热负荷消费需求差距明显，我国传统的冬季居民集中供暖方式中，热电联产均按照“以热定电”的物理原则运行，并且国家对于热电厂运行规定了最小“热电比”标准要求，这些因素导致了热电厂存在很大的冬夏生产差异，冬季热、电均满负荷运行，而夏季则热供应不出去，电也发不出去，造成机组开工不足，难以满足夏季制冷用电负荷高峰需求。

调节热电机组的抽汽的质和量，即调节机组热电比，使得机组在冬季多供热，在夏季多发电，可以部分地减小冬、夏热负荷差距。然而，从热力学第二定律角度分析，冬季热电厂热电比较高，会导致低品味的热能供应量大，而高品位的电能供应量少，总能量的损失，导致热电机组运行效率低，不能节约宝贵的化石能源。夏季多发电又会导致“热电比”达不到国家要求的标准。

空调热泵采暖技术，和散热器管道热水采暖技术作为本发明的现有采暖技术。中国发明专利，专利号为00100102.7公开了一种双源供暖空调系统及利用该系统供热/供冷的方法。该发明专利所公开的技术方案被合并于此，以作为本发明的现有技术。

空调热泵耗电采暖节能高效，但是因为电价费率高，与热水式散热器采暖相比处于绝对的成本劣势。造成了居民不愿意采用空调热泵采暖的现状，也因此加大了热电厂热水式散热器集中供暖的负荷压力，导致热电厂冬、夏热负荷的巨大差异。

发明内容

本发明提供一种热电联产供能方法及系统，用以减少热电厂冬、夏两季的热负荷差异，提高热电厂能源利用效率和经济收益，并且通过区分空调采暖用电与其他用电器用电的计量和收费，降低空调采暖成本，提高用户空调设备的利用率，鼓励节能的空调热泵采暖方式。

本发明的目的之一是，提供一种热电联产供能系统，所述的系统包括：热电联产机组，用于产出电能和热能；空调器，通过电力线与所述的热电联产机组相耦合，并由所述热电联产机组产生的电能驱动所述空调器的热泵产生热能；散热器，通过供暖管道与所述的热电联产机组相耦合，并由所述热电联产机组加热的水或蒸汽流入所述散热器产生热能；空调电表，与所述的空调器相耦合，用于检测所述空调器中的热泵的耗电数据；耗热计量表，与所述的散热器相耦合，用于检测所述散热器的耗热数据；热负荷和电负荷数据传输收集装置，通过各种不同方式，例如人工抄表，或者入户统计，或者空调电表与耗热计量表获得热负荷和电负荷数据，通过远程抄表，或者无线传输，或者互联网通讯等方式将该数据传输给位于热电厂处的控制装置；控制装置，将所接收的各个采暖用户的热负荷和电负荷数据加和，获得热电联产机组所负载的全体采暖用户总的热负荷和电负荷数据，并且根据所述的耗电数据和耗热数据计算获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据所述的最佳工作点数据控制调节所述的热电联产机组运行。

本发明的目的之一是，提供一种热电联产供能方法，所述的方法包括：由热电联产机组产出电能和热能；将所述热电联产机组产生的电能驱动采暖用户端空调器的热泵产生热能；将所述热电联产机组加热的水或蒸汽通过供热管道流入采暖用户端的散热器产生热能；检测出所述空调器中的热泵的耗电数据；检测出所述散热器的耗热数据；加和所述的各个采暖热负荷用户的耗电数据和耗热数据，获得热电联产机组所负载的全体采暖用户总的热负荷和电负荷数据，进一步计算获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据所述的最佳工作点数据控制所述的热电联产机组运行。

本发明的有益效果在于，通过将热电厂的供暖用户分为空调耗电采暖用户和散热器耗热采暖用户，以在有效保证冬季采暖用户采暖热负荷需求的前提下，缩小热电厂冬、夏热负荷差距，提高热电厂运行综合效率，增加经济收益。空调耗电采暖用户不仅使热电厂冬季的集中供暖热负荷减少，还可以减少热传输损失。而由于空调耗电采暖用户的空调设备用电可以单独计量，因此空调耗电采暖用户的采暖耗电可单独收费，以便区别空调采暖耗电与其它家用电器耗电，使空调耗电采暖用户的冬季取暖费用与集中供热的散热器耗热采暖用户的冬季取暖费用相同。

附图说明

图1为热电联产供能系统的一结构框图；

图2为热电联产供能系统的另一结构框图；

图3为热电联产供能系统中控制装置的结构框图；

图4为具有抄表和计费功能的热电联产供能系统的结构框图；

图5为热电联产供能方法的流程图；

图6为热电联产供能系统的系统连接示意图；

图7为热电联产供能系统具体实施方式的结构示意图；

图8为热电联产供能系统中控制装置具体实施方式的结构示意图；

图9为热电联产供能系统中远程抄表装置具体实施方式的结构示意图；

图10为热电联产供能系统中空调电表具体实施方式的居民普通用电电表与空调采暖用电计量电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本发明的具体实施方式。本发明提出一种热电联产供能系统，该系统的构成如下：

如图1所示，热电联产供能系统包括：热电联产机组，用于产出电能和热能；空调器，通过电力线与热电联产机组相耦合，并由热电联产机组产生的电能驱动空调器的热泵产生热能；空调电表，与空调器相耦合，用于检测空调器中的热泵的耗电数据；控制装置，用于根据耗电数据和相关的热能数据获取热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据最佳工作点数据控制所述的热电联产机组运行。相关的热能数据可以根据检测散热器用户的耗热数据来获得，并将该热能数据输入或存储于控制装置中，以作为获取最佳工作点数据的基础数据。

如图2所示，热电联产供能系统包括：热电联产机组，用于产出电能和热能；空调器，通过电力线与热电联产机组相耦合，并由热电联产机组产生的电能驱动空调器的热泵产生热能；散热器，通过供暖管道与热电联产机组相耦合，并由热电联产机组加热的水或蒸汽流入散热器产生热能；空调电表，与空调器相耦合，用于检测空调器中的热泵的耗电数据；耗热计量表，与散热器相耦合，用于检测散热器的耗热数据；控制装置，用于根据耗电数据和耗热数据获取热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据最佳工作点数据控制热电联产机组运行。

如图3所示，热电联产供能系统的控制装置包括：数据接收单元，用于接收耗电数据和耗热数据；数据存储单元，用于对耗电数据和耗热数据进行存储；最佳工作点计算获取单元，用于加和所述的各个采暖热负荷用户的耗电数据和耗热数据，获得热电联产机组所负载的全体采暖用户总的热负荷和电负荷数据，并根据总的耗电数据、耗热数据以及热电联产机组的电能产量和热能产量之间的函数关系计算获取最佳工作点数据；最佳工作点运行指令控制调度单元，用于根据所述的最佳工作点数据发出热电联产机组的运行指令。触发驱动单元，用于将热电联产机组的运行指令转化为相应的电路执行信号，激励相应的电路动作。空调器的制热性能系数COP值大于等于2.5。

如图4所示，热电联产供能系统还包括：远程抄表装置和电费计量装置；远程抄表装置分别与空调电表和耗热计量表相连接，用于接收和处理空调电表检测的空调热泵的耗电数据和耗热计量表检测的散热器耗热数据。远程抄表装置与控制装置相连接，远程抄表装置将空调电表检测的空调热泵的耗电数据和耗热计量表检测的散热器耗热数据传送给控制装置。电费计量装置，用于对空调中的热泵的耗电数据进行区别于普通照明和家电用电的单独的计费处理。

如图5所示，热电联产供能的工作流程包括：由热电联产机组产出电能和热能S101；将热电联产机组产生的电能驱动采暖用户端空调器的热泵产生热能S102；将热电联产机组加热的水或蒸汽通过供热管道流入采暖用户端的散热器产生热能S103；检测出空调器中的热泵的耗电数据S104；检测出散热器的耗热数据S105；根据耗电数据和耗热数据获取热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据最佳工作点数据控制热电联产机组运行S106；对空调中的热泵的耗电数据进行不同于普通照明和家电用电的单独的计费处理S107。

实施例1

如图6所示，在热电联产供能系统的实施例中，热电联产机组通过电力线供电网络与空调器1至空调器n相连接，空调器1至空调器n一一对应的连接有空调电表1至空调电表n，空调电表1至空调电表n通过电力线与远程抄表装置相连接。

热电联产机组通过管道供热网与散热器1至散热器n相连接，散热器1至散热器n一一对应的连接有耗热计量表1至耗热计量表n，耗热计量表1至耗热计量表n通过电力线与远程抄表装置相连接。

远程抄表装置通过电力线分别与控制装置和专门的空调电表电费计量装置相连接。

如图7所示，热电联产机组，由发电机和适用于热电联产的热机构成，用于产出电能和热能。其中：

锅炉101燃烧燃料获得热能加热蒸汽，通过蒸汽管道102将饱和热蒸汽送至透平103获得机械能，该机械能驱动交流发电机104发出电能，热电联产机组发电余热被送至热网加热器105生产采暖用热水。其中，热机采用水蒸汽朗肯循环，或以水蒸汽朗肯循环为底层循环的布雷顿-朗肯热力联合循环，其供水温度可在65～80℃的范围内调节。

交流发电机104发出的电能通过输电线路112传送给空调用户，空调热泵107在电能的驱动下为空调用户提供热能。每个空调用户端均安装有空调专用电表108，空调专用电表108仅用于计量空调热泵107所消耗的电能。

热网加热器105生产的采暖用热水通过热力管网113传送给暖器用户的热水式高效散热器110，热水式高效散热器110在热能的驱动下为暖器用户提供热能。每个暖器用户端均安装有供暖耗热计量表111，供暖耗热计量表111用于计量供暖耗热量，供暖耗热计量表包括：EN1434电磁式热计量表和EN834电子式热分配表等。

远程抄表装置109分别与空调专用电表108、供暖耗热计量表111相连接，获取空调专用电表108检测的耗电量数据以及供暖耗热计量表111检测的热能数据。远程抄表装置109将空调专用电表108计量获得的耗电量数据编码，进而通过输电线路112将电能编码数据发送给热电厂热电联产机组的计算机控制装置106。远程抄表装置109将供暖耗热计量表111检测的热能数据编码，进而通过输电线路112将热能编码数据发送给热电厂热电联产机组的计算机控制装置106。

计算机控制装置106对热电联产发电机组进行控制。

如图8所示，计算机控制装置106包括以下设备：数据接收器201，接收远程抄表装置109传送的电能编码数据和热能编码数据。

数据解码器202，将接收的电能编码数据和热能编码数据进行解码，然后将解码以后的数据储存在数据存储器203中，并提交中央处理器(CPU)204处理。

中央处理器204中最佳工作点计算获取单元，用于加和接收到的各个采暖热负荷用户的耗电数据和耗热数据，获得热电联产机组所负载的全体采暖用户总的热负荷和电负荷数据，并根据总的耗电数据、耗热数据以及热电联产机组的电能产量和热能产量的关系计算获取所述的最佳工作点数据；最佳工作点运行指令控制调度单元，用于根据所述的最佳工作点数据发出热电联产机组的运行指令，进行热电机组运行状态调控。另可通过人机交互设备205实时了解热电机组运行状况，通过鼠标与键盘等输入设备发出热电机组的人工调控指令。触发驱动单元，用于将热电联产机组的运行指令转化为相应的电路执行信号，激励相应的电路动作。热电机组运行调控指令经过光耦合式保护隔离电路206、驱动电路207，触发电力电子主电路传动装置208，控制、调节热电联产机组的燃料进给量和热机的抽汽量，从而调节控制热电机组电能、热能的生产量。

根据国家标准GB-12021.3-2004，空调热泵107的制热性能系数COP值≥2.5。空调热泵107通过消耗电能提供采暖热能。空调专用电表108，通过导线单独与空调热泵107单独连接，空调专用电表108包括电压、电流互感器、数据存储器、数据显示器，用于独立计量所连接空调热泵的耗电量。

如图9所示，远程抄表装置109包括：数据编码器301(例如数据处理芯片ES16T)，数据收发器302，低压电力线载波通讯装置303(例如X10技术——电力载波通讯协议)，电力传输线304。需要指出，本发明采用基于电力线的远程抄表装置实现数据传输功能；然而并不仅仅局限此，也可以采用其他方式，例如GPRS无线数据传输装置与方式，或者基于Internet的数据传输方式。

输电线路112连接所述的发电机和空调热泵。用以将热电厂生产的电能传输给居民用户。输电线路112还作为一种通信介质，按照设定的通讯协议，将采暖热、电计量结果的编码数据传送给位于热电厂处的计算机控制装置106。

热力管网113，将热网加热器105生产的热水送至居民用户的散热器中作供暖用途。供热水温度不小于65℃。

热电厂热电联产机组计算机控制装置106的数据存储器203长期累积储存数据，建立居民采暖负荷统计数据库，帮助新的热电联产区域集中供暖规划减少冬夏热负荷差距。将采暖用户分为空调耗电采暖用户和热水式散热器采暖用户；热电厂产出电能和热能，分别为上述两种采暖热负荷用户提供用能量需求。根据夏季热负荷值，结合热电联产机组额定输出电能与热能，初步选择热电机组。再根据所述空调耗电采暖用户的空调热泵平均COP值，结合初选热电机组的热能和电能输出函数关系，确定各热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点，对比初选热电机组的额定工作点，选择最接近其额定工作点的那一种热电机组。而对于运行热电机组的控制调节，利用上述方法，一方面可以调节空调热泵采暖用户与热水式散热器采暖用户的构成，以达到最佳工作点，另外一方面可以调节热电厂机组的运行工况，得到新的最佳工作点，以匹配热负荷和电负荷的需要。计算方法以数学公式表达如下：

(1)H＝f(E)；

$\left(2\right),L_H=\mathrm{COP}\×E+H\frac{n!}{r!(n-r)!}$

$\left(3\right),\left\{\begin{array}{c}-f^{\′}\left(E_r\right)=\mathrm{COP}\\ f\left(E_r\right)=H_r\end{array}\right.$

确定所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点；其中，

E为热电联产机组的电能产量；

H为热电联产机组的热能产量；

L_H为热电厂的总供暖量；

E_r为热电联产机组的最佳工作点电能产量；

H_r为热电联产机组的最佳工作点热能产量；

f′(E_r)为H＝f(E)在点(E_r，H_r)处的一阶导数值。

根据所述的热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点，得出空调耗电采暖用户和热水式散热器采暖用户的比例。完成热电厂热电联产规划。

根据式(1)-(3)编写的控制程序，自动发出运行指令，进行热电机组运行状态调控。另可通过人机交互设205，实时了解热电机组运行状况，通过鼠标与键盘等输入设备人工发出运热电机组行调控指令。热电机组运行调控指令经过，光耦合式保护隔离电路206，驱动电路207，触发电力电子主电路传动装置208，控制热电机组101-105的运行方式，调节热电联产机组的燃料进给量和热机的抽汽量、压力和温度，用以调节热电机组电能、热能生产量。令所述的热电联产机组满足居民采暖负荷变化的需求，运行在其最佳工作工况附近。

上述的热电厂热电联产规划与控制调节方法不再局限于“以热定电”的原则，而是根据采暖用户的热负荷需求，结合电力驱动空调热泵采暖，提出热电机组的规划方案，有效减少热电厂冬、夏热负荷巨大差距，分别提高热电厂冬、夏两季的运行效率。并且提出热电联产“等效热电比”的定义方法：

$\left(4\right),\mathrm{Ratio}=\frac{H_0+\mathrm{COP}\×E_a}{E_0-E_a}$

式中，E₀和H₀分别为热电联产的实际发电量和供热量；E_a为热电厂负责的空调取暖用户的用电量。

如图10所示，根据空调专用电表108，提出空调采暖用电独立计费系统。热电厂将生产的电能经电力线112传输出售给电力公司，由电力公司提供电能给空调耗电采暖用户，并对该部分空调采暖耗电量进行单独计量。空调专用电表108，通过导线单独与空调热泵107单独连接，经电压和电流互感器获得空调采暖用电数据，保存于数据存储器中，并可通过电子式或者机械式数据显示器查询累计的空调采暖耗电量。电力公司根据单独计量的空调采暖耗电量向用户收取采暖用电费。该采暖电费的单位电价费率与普通居民电费费率相互区别而不同，该采暖单位电价费率的计算方法如下：

(5)R_e＝R_h×COP₀；

其中R_h为单位热价费率：元/焦耳；R_e为单位采暖电价费率：元/焦耳。COP₀为国家标准规定的最低空调热泵性能系数。

实施例2

热电厂根据热电联产供应能力，规定冬季居民采暖热负荷用户中，集中供暖用户与电驱动空调采暖用户的比例。一部分用户不加入集中供暖，而是采用高COP值的空调采暖；而另一部分用户则依然选择使用集中供暖的采暖方式。并由图7所示的计算机控制装置106控制热电联产机组工作在最佳工作点功率附近。

热电厂的热电联产机组产出电能和热能；根据热电厂产出电能和热能的能力，得出该热电厂采暖热负荷用户的总热负荷量；将热电厂采暖热负荷用户分为空调耗电采暖用户和暖器耗热采暖用户；根据空调耗电采暖用户的空调COP值确定所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点；根据热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点，得出空调耗电采暖用户和暖器耗热采暖用户的比例，使热电联产机组运行在额定工况附近。

以50万平米建筑面积供暖为例，供暖期从前一年的11月15日到次年3月15日，共计4个月。而非供暖季从6月到9月，共计8个月。针对该区域的供暖规划有如下两种方案作比较。

方案一设计完全由热水式散热器供暖，配置1台蒸汽轮机发电装置，其供暖参数为(1MPa)30t/hr，相应的发电功率6MW，热电比约4。可以发现，采暖季和非采暖季之间，有最大30t/hr的热负荷需求差异。

方案二设计根据本发明提出的热电联产供暖方法，配置1台蒸汽轮机发电装置，其供暖参数为(1MPa)12t/hr，相应的发电功率10MW，热电比为1。采暖季和非采暖季之间，有最大12t/hr的热负荷需求差异，相比方案一缩小了热负荷差距。在空调热泵最低值COP＝2.5时，最多需要提供3.8MW电能驱动空调热泵采暖采暖，还剩余6.2MW的电功率。可以发电能力高于方案一，如果使用更高COP值的空调热泵采暖，还会盈余更多电能，达到了节能的目的。等效热电比为3.4，满足国家标准。高效能的空调热泵采暖的引入，缩小了传统的热水式散热器采暖系统的采暖季与非采暖季供热负荷差距。将耗电供暖量计入热电厂的供暖负荷，热电联产的“等效热电比”完全达到国家规定标准，热电联产始全年保持高效率运行，热电厂节能效果和经济效益均良好。

对于同一热电机组的供暖运行控制，通过供暖耗热计量表111分户计量供暖耗热量，空调专用电表108独立计量所连接空调热泵的耗电量，采暖耗能量远程抄表系统109，通过电力线信道112将编码数据发送给热电厂热电联产机组计算机控制系统106，控制调节热电机组101-105的运行方式，调整供热量和供电量，以实现高效节能运行的目的。

实施例3

发电功率与供热功率必须满足一定函数关系，根据能量守恒原理，当输入能量相同时，增加发电量，必将减少供热量。而采暖总供热量，可以由热泵采暖与集中供暖加和而得到。如下式表示总供暖量L_h与其他变量的关系：

L_h＝COP×E+H

一小区的冬季采暖需求负荷由某型热电联产机组满足，该机组供电功率、供热功率之间的函数关系如下，单位，兆瓦(MW)。

H＝-0.25×E²-1.5×E+8

取COP＝2.5，则：

-f′(E_r)＝-(-0.5×E_r-1.5)＝COP＝2.5

求得E_r＝2

H_r＝-0.25×2²-1.5×2+8＝4

则该机组总供暖量L_h，max＝2.5×2+4＝9

当发电功率E_r＞2，或者E_r＜2MW，总供暖量都小于9MW。则该热电联产机组最大供暖能力为9MW。

当该型热电联产机组运行工况改变时，该机组供电功率、供热功率之间的函数关系变化为如下式所示，单位，兆瓦(MW)。

H＝-0.3×E²-E+6

仍取COP＝2.5，则：

-f′(E_r)＝-(-0.6×E_r-1)＝COP＝2.5

求得E_r＝2.5

H_r＝-0.3×2.5²-2.5+6＝2.625

则该机组总供暖量L_h，max＝2.5×2.5+1.625＝7.875

当发电功率E_r＞2.5MW，或者E_r＜2.5MW，总供暖量都小于7.875MW。则该热电联产机组最大供暖能力为7.875MW。

由上述两种热电联产运行工况的计算实例可以看出，应用本方法规划控制调节热电联产机组的运行方式，令热电联产机组工作在最佳工作点，可以获得最大的能源利用效率。

本发明另外的优点表现为，目前集中供暖的分户计量，存在着技术与资金两大问题。现在研制的分户计量表虽然已进入了第5代，但精确度差距仍然很大，而要做到一户一表一阀供暖与计量，需要在屋内重新铺设热管网，改造费用约65元～80元/m2(按2004年价格标注)，按照相关规定，这些费用将由用户承担。现有空调单独计量系统的建造费用约200元/户，远低于集中供暖分户计量系统的投资。而空调采暖用电的独立计量和计费，也使得空调采暖成本与热水式散热器采暖一致。所以，空调用电采暖独立计费系统可以降低供热设施的建设成本，减少空调采暖的使用成本，减少居民经济负担，提高空调的使用率。

因为缩小了采暖供热负荷差距，减少了热吸收式制冷机的投资、维护成本。而采用空调用电采暖，不必铺设供热管道，减少了供热管网的建设、维护成本。因为空调采暖的加入，会使某些不存在集中供暖地区冬季配电负荷增加，但是考虑到夏季用电峰值的存在，所以配电扩容成本可以忽略，所以没有供电成本增加，而且还增加了电网利用率。

以上具体实施方式仅用于说明本发明，而非用于限定本发明。

Claims (13)

1.一种热电联产供能系统，其特征是，所述的系统包括：

热电联产机组，用于产出电能和热能；

空调器，通过电力线与所述的热电联产机组相耦合，并由所述热电联产机组产生的电能驱动所述空调器的热泵产生热能；

空调电表，与所述的空调器相耦合，专门用于检测计量所述空调器中的热泵的耗电数据；

控制装置，用于根据所述的耗电数据和相关的热能数据获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据所述的最佳工作点数据控制所述的热电联产机组运行。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征是，所述的系统还包括：

散热器，通过供暖管道与所述的热电联产机组相耦合，并由所述热电联产机组加热的水或蒸汽流入所述散热器产生热能；

耗热计量表，与所述的散热器相耦合，用于检测所述散热器的耗热数据；

所述的控制装置根据所述的耗电数据和耗热数据获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据所述的最佳工作点数据控制所述的热电联产机组运行。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征是，所述的控制装置包括：

数据接收单元，用于接收所述的耗电数据和耗热数据；

数据存储单元，用于对所述的耗电数据和耗热数据进行存储；

最佳工作点计算获取单元，用于根据所述的耗电数据、耗热数据以及热电联产机组的电能产量和热能产量的关系获取所述的最佳工作点数据；

控制调度单元，用于根据所述的最佳工作点数据发出热电联产机组的运行指令；

触发驱动单元，用于将热电联产机组的运行指令转化为相应的电路执行信号，激励相应的电路动作。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征是，  所述空调器的制热性能系数COP值大于等于2.5。

5.根据权利要求2所述的系统，其特征是，所述的系统还包括：远程抄表装置；

所述的远程抄表装置分别与所述的空调电表和耗热计量表相连接，用于接收和处理所述空调电表检测的空调热泵的耗电数据和耗热计量表检测的散热器耗热数据。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征是，所述的远程抄表装置与所述的控制装置相连接，所述的远程抄表装置将所述空调电表检测的空调热泵的耗电数据和耗热计量表检测的散热器耗热数据传送给所述的控制装置。

7.根据权利要求1或5所述的系统，其特征是，所述的系统还包括：电费计量装置，用于对所述空调中的热泵的耗电数据进行计费处理。

8.一种热电联产供能方法，其特征是，所述的方法包括：

由热电联产机组产出电能和热能；

将所述热电联产机组产生的电能驱动采暖用户端空调器的热泵产生热能；

检测出所述空调器中的热泵的耗电数据；

根据所述的耗电数据和相关热能数据获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据所述的最佳工作点数据控制所述的热电联产机组运行。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征是，所述的方法还包括：

将所述热电联产机组加热的水或蒸汽通过供热管道流入采暖用户端的散热器产生热能；检测出所述散热器的耗热数据；根据所述的耗电数据和耗热数据获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据，并根据所述的最佳工作点数据控制所述的热电联产机组运行。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征是，获取所述热电联产机组的电能和热能产出的最佳工作点数据包括以下公式：

(1)H＝f(E)；

(2)L_H＝COP×E+H；

(3) $\left\{\begin{array}{c}-f^{\′}\left(E_r\right)=\mathrm{COP}\\ f\left(E_r\right)=H_r\end{array}\right.$

其中，

E为热电联产机组的电能产量；

H为热电联产机组的热能产量；

L_H为热电厂的总供暖量；

E_r为热电联产机组的最佳工作点电能产量；

H_r为热电联产机组的最佳工作点热能产量；

f′(E_r)为H＝f(E)在点(Er，Hr)处的一阶导数值。

11.根据权利要求8所述的方法，其特征是，对空调电表检测的空调热泵的耗电数据和耗热计量表检测的散热器耗热数据进行远程抄表；

并对所述空调器中的热泵的耗电数据进行单独计费处理。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征是，对所述空调器中的热泵的耗电数据进行单独计费处理的计算公式为：

(4)R_e＝R_h×COP₀

其中R_h为单位热价，R_e为单位电价；COP₀为国家标准规定的最低空调热泵性能系数。

13.根据权利要求8所述的方法，其特征是，热电联产等效热电比Ratio由下述公式获得：

$\mathrm{Ratio}=\frac{H_0+\mathrm{COP}\×E_a}{E_0-E_a}$

式中，E₀和H₀分别为热电联产的实际发电量和供热量；Ea为热电厂负责的空调取暖用户的用电量。

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