CN110894980A - 一种基于蓄热式电采暖负荷经济性评估方法 - Google Patents

一种基于蓄热式电采暖负荷经济性评估方法 Download PDF

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CN110894980A CN201911201164.XA CN201911201164A CN110894980A CN 110894980 A CN110894980 A CN 110894980A CN 201911201164 A CN201911201164 A CN 201911201164A CN 110894980 A CN110894980 A CN 110894980A
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Abstract

本发明涉及一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,包括以下步骤:步骤1、根据供暖区的实际情况计算其供暖热量总需求Qg;步骤2、根据步骤1所计算出的热量总需求Qg计算出供暖期的电锅炉总供热量
Figure DDA0002295902770000011
步骤3、根据步骤1计算得出的供暖热量总需求Qg和步骤2计算得出的供暖期的电锅炉总供热量
Figure DDA0002295902770000012
计算供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值,并通过所述供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值对用户的经济性、企业的经济性和供热公司的经济性进行评估。本发明的评估结果准确可靠、简便实用。

Description

一种基于蓄热式电采暖负荷经济性评估方法
技术领域
本发明属于负荷评估技术领域,尤其是一种基于蓄热式电采暖负荷经济性评估方法。
背景技术
目前我国供暖市场发展状况良好,初步形成了市场化的格局,中国北方城市建筑供热,目前大多以热电联产和区域锅炉房集中供热为主,以燃气、电、空调等其他方式为辅。据不完全统计,目前中国集中供热热源总供热量中,热电联产占62.9%,区域锅炉房占35.75%,其它占1.35%。目前电采暖的热源主要有电锅炉供暖、热泵供暖、空调供暖及电热膜供暖。
大量的实践经验表示,从建设成本、运行成本、能否蓄热、适用区域等方面来综合考虑,蓄热式电锅炉供暖具有成本适中、具有蓄热功能、适用区域无限制的特性。蓄热式电锅炉采暖技术是让锅炉在夜间电力负荷低谷(也是电价低谷)时运行(此时电价只有白天的1/3左右),并将产生的热量储存起来,在次日用电高峰有热负荷需求时,再由自控系统根据实际需要将热量释放出来,满足用户的热需求,以实现用户侧用电的移峰调谷,达到均衡电网负荷,稳定电厂机组负荷水平,改善机组运行效率,降低发电成本,利于电网安全稳定运行,促进环境保护;同时对用户来说,可利用白昼和夜间峰谷电价差及运行时间差达到节约锅炉运行费用,从而大大降低供热设备及相关电力设备的容量和一次投资。
现阶段由于国内试行蓄热式电采暖的地方还很少,学术界对蓄热式电采暖负荷经济性评估方法部分还存在着很大的空缺,因此本发明以电锅炉供暖为研究目标,设计一种对蓄热式电采暖负荷经济性评估方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提出一种设计合理、评估结果准确可靠、简便实用的基于蓄热式电采暖负荷经济性评估方法。
本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的:
一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,包括以下步骤:
步骤1、根据供暖区的实际情况计算其供暖热量总需求Qg
步骤2、根据步骤1所计算出的热量总需求Qg计算出供暖期的电锅炉总供热量
Figure BDA0002295902750000021
步骤3、根据步骤1计算得出的供暖热量总需求Qg和步骤2计算得出的供暖期的电锅炉总供热量
Figure BDA0002295902750000022
计算供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值,并通过所述供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值对用户的经济性、企业的经济性和供热公司的经济性进行评估。
而且,所述步骤1的供暖期内供暖区热量总需求Qg的计算方法为:
Figure BDA0002295902750000023
式(1)为所建立的供暖期总供热量计算模型,其中,Qg为供暖期内供暖区热量总需求;
Figure BDA0002295902750000024
为供暖期第d天的供暖热效率,单位为%;qi为第i个建筑的单位面积散热指标,即建筑单位面积在内外温差相差1℃时的散热量,单位为kw/m2;Si为第i个建筑的表面积,单位为m2;Tset为根据供暖规定的室内达标温度,单位为℃;
Figure BDA0002295902750000025
为供暖期第d天的室外温度,单位为℃。
而且,所述步骤2供暖期电锅炉总供热量
Figure BDA0002295902750000026
的计算公式为:
Figure BDA0002295902750000027
其中,
Figure BDA0002295902750000028
为供暖期电锅炉总供热量;Qg为供暖期内供暖区热量总需求,ΔQt为热力网损耗热量。
而且,所述步骤3的具体步骤包括:
(1)计算蓄热式电采暖单位热量的耗电量:
Figure BDA0002295902750000031
其中,ew为单位热量耗电量,即供热系统的供热效率,单位为KWH/GJ;
(2)计算采用蓄热式电采暖时的用户取暖费用:
1)计算直供式电采暖用户的取暖费用如下:
Figure BDA0002295902750000032
式中:
Figure BDA0002295902750000033
为直供式电采暖用户的取暖费用,单位为元;
Figure BDA0002295902750000034
为直供式电采暖峰时用电量,单位为kwh;Ppeak为峰时电价,单位为元/kwh;
Figure BDA0002295902750000035
为直供式电采暖谷时用电量,单位为kwh;Pvalley为谷时电价,单位为元/kwh。
2)计算蓄热式电采暖用户的取暖费用如下:
Figure BDA0002295902750000036
式中:
Figure BDA0002295902750000037
为蓄热式电采暖用户的取暖费用,单位为元;
Figure BDA0002295902750000038
为蓄热式电采暖总用电量,单位为kwh。
3)相比于直供式电采暖,蓄热式电采暖对用户的经济价值即为
Figure BDA0002295902750000039
Figure BDA00022959027500000310
的差值。
(3)计算采用蓄热式电采暖时的电力公司经济收益:
蓄热式电采暖增加了低谷时段的用电电量,在加收合理的输电费用后电力公司将电卖给供暖企业,其经济收益为两端电价的差值:
Figure BDA00022959027500000311
式中:
Figure BDA00022959027500000312
为蓄热式电采暖为电网企业带来的收益,单位为元;Qele-z为电采暖总需发电量,单位为kwh;
Figure BDA00022959027500000313
为电网的线损比例,单位为%。
Figure BDA00022959027500000314
为供暖电价,单位为元/kwh;
Figure BDA00022959027500000315
为火电上网电价,单位为元/kwh;Rgrid为政府对电力公司的补助,单位为元;
(4)计算在采用蓄热式电采暖时的蓄热式电采暖项目费用年值:
Figure BDA0002295902750000041
Figure BDA0002295902750000042
式中:Fyear为供暖企业的费用年值,单位为元;fz为第Z种设备的投资金额,单位为元;xz为Z设备的投资效果系数;fyear为供暖企业的年运营费用,单位为元;IRR为项目平均内部收益率;mz为Z设备的使用年限,单位为年。
(5)利用上述计算公式,以对比的方式对蓄热式电采暖负荷的经济性进行评估:通过对比不同采暖方式的供热效率ew对蓄热式电采暖供热系统的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的用户取暖费用差值
Figure BDA0002295902750000043
对用户的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的电网经济收益
Figure BDA0002295902750000044
对电网的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的供热公司费用年值Fyear对供热公司的经济性进行评估。
本发明的优点和有益效果:
本发明首先根据供暖负荷计算蓄热式电采暖需求总能耗,其次根据计算出的热量总需求计算出供暖期的电锅炉总供热量;然后根据供暖热量总需求和供暖期的电锅炉总供热量计算供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值,并通过所述供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值对用户的经济性、电力公司的经济性和供热公司的经济性进行评估。本发明从蓄热式电采暖供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值等四个方面全面评估蓄热式电采暖负荷的经济性,为国内实施蓄热式电采暖方案提供了简易有效的负荷经济性评估的方法。
附图说明
图1是本发明的蓄热式电采暖供热系统效率分析流程图;
图2是本发明的蓄热式电采暖经济性分析流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例作进一步详述:
一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,如图1和图2所示,根据供暖负荷评估蓄热式电采暖负荷经济性的步骤如下:
步骤1、根据供暖区的实际情况计算其供暖热量总需求Qg
所述步骤1的供暖期内供暖区热量总需求Qg的计算方法为:
Figure BDA0002295902750000051
式(1)为所建立的供暖期总供热量计算模型,其中,Qg为供暖期内供暖区热量总需求;
Figure BDA0002295902750000052
为供暖期第d天的供暖热效率,单位为%;qi为第i个建筑的单位面积散热指标,即建筑单位面积在内外温差相差1℃时的散热量,单位为kw/m2;Si为第i个建筑的表面积,单位为m2;Tset为根据供暖规定的室内达标温度,单位为℃;
Figure BDA0002295902750000053
为供暖期第d天的室外温度,单位为℃。
步骤2、根据步骤1所计算出的热量总需求Qg计算出供暖期的电锅炉总供热量
Figure BDA0002295902750000054
所述步骤2供暖期电锅炉总供热量
Figure BDA0002295902750000055
的计算公式为:
Figure BDA0002295902750000056
其中,
Figure BDA0002295902750000057
为供暖期电锅炉总供热量;Qg为供暖期内供暖区热量总需求,ΔQt为热力网损耗热量。
设热力网损耗率为δt对于特定的热力网络在稳定工作时,热力网管损率基本与输入总能量无关,可近似认为是一个常数,即热力网损耗率δt为常量,网损率一般可达10%-20%左右,通过对网管的材质、直径以及流量等的设计可以控制网损率的大小。故热力网损耗热量ΔQt可以达到总供热量
Figure BDA0002295902750000058
的10%-20%左右。
步骤3、根据步骤1计算得出的供暖热量总需求Qg和步骤2计算得出的供暖期的电锅炉总供热量
Figure BDA0002295902750000059
计算供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值,并通过所述供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值对用户的经济性、企业的经济性和供热公司的经济性进行评估。
所述步骤3的具体步骤包括:
(1)计算蓄热式电采暖单位热量的耗电量:
Figure BDA0002295902750000061
其中,ew为单位热量耗电量,即供热系统的供热效率,单位为KWH/GJ。
(2)计算采用蓄热式电采暖时的用户取暖费用:
采用蓄热式电采暖与直供式电采暖比较的方式对蓄热式电采暖的经济性进行分析。蓄热式电采暖在用电低谷期进行供热的同时蓄热,在用电高峰期时进行放热实现间断用电不间断供暖,对用户的经济价值就在于峰谷电价差:
所述步骤3第(2)步的具体步骤包括:
1)计算直供式电采暖用户的取暖费用如下:
Figure BDA0002295902750000062
式中:
Figure BDA0002295902750000063
为直供式电采暖用户的取暖费用,单位为元;
Figure BDA0002295902750000064
为直供式电采暖峰时用电量,单位为kwh;Ppeak为峰时电价,单位为元/kwh;
Figure BDA0002295902750000065
为直供式电采暖谷时用电量,单位为kwh;Pvalley为谷时电价,单位为元/kwh。
2)计算蓄热式电采暖用户的取暖费用如下:
Figure BDA0002295902750000066
式中:
Figure BDA0002295902750000067
为蓄热式电采暖用户的取暖费用,单位为元;
Figure BDA0002295902750000068
为蓄热式电采暖总用电量,单位为kwh。
3)相比于直供式电采暖,蓄热式电采暖对用户的经济价值即为
Figure BDA0002295902750000069
Figure BDA00022959027500000610
的差值。
(3)计算采用蓄热式电采暖时的电力公司经济收益:
蓄热式电采暖增加了低谷时段的用电电量,在加收合理的输电费用后电力公司将电卖给供暖企业,其经济收益为两端电价的差值:
Figure BDA0002295902750000071
式中:
Figure BDA0002295902750000072
为蓄热式电采暖为电网企业带来的收益,单位为元;Qele-z为电采暖总需发电量,单位为kwh;
Figure BDA0002295902750000073
为电网的线损比例,单位为%。
Figure BDA0002295902750000074
为供暖电价,单位为元/kwh;
Figure BDA0002295902750000075
为火电上网电价,单位为元/kwh;Rgrid为政府对电力公司的补助,单位为元。
(4)计算在采用蓄热式电采暖时的蓄热式电采暖项目费用年值:
供暖企业是蓄热式电采暖项目的实际运行者,其能否取得收益决定了该项目在经济性上是否可行。相比于其他供暖方式,蓄热式电采暖在运行费用及初始投资方面都不相同,本发明采用费用年值法对不同供暖方式的经济性进行比较。费用年值法是指利用投资效果折算系数或资金回收系数将初始投资折算到每年,并与年经营费用相加得到费用年值,最小的为最优,可用于比较寿命期不等的投资项目。
蓄热式电采暖项目费用年值计算公式如下:
Figure BDA0002295902750000076
Figure BDA0002295902750000077
式中:Fyear为供暖企业的费用年值,单位为元;fz为第Z种设备的投资金额,单位为元;xz为Z设备的投资效果系数;fyear为供暖企业的年运营费用,单位为元;IRR为项目平均内部收益率;mz为Z设备的使用年限,单位为年。
(5)利用上述计算公式,以对比的方式对蓄热式电采暖负荷的经济性进行评估:通过对比不同采暖方式的供热效率ew对蓄热式电采暖供热系统的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的用户取暖费用差值
Figure BDA0002295902750000078
对用户的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的电网经济收益
Figure BDA0002295902750000079
对电网的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的供热公司费用年值Fyear对供热公司的经济性进行评估。。
在本实施例中,如图1所示,对蓄热式电采暖负荷经济性的评估第一部分是对蓄热式电采暖供热系统效率进行分析。第一步是建立供暖期总共热量的计算模型,这里要用到供暖热效率、建筑散热指标、建筑表面积及面积、设定及户外实际温度等数据,根据数据计算出供暖期总供热量;第二步是对供暖期蓄热式电锅炉总供热量的计算,蓄热式电锅炉总供热量应满足供暖期热量的同时考虑到热力网的损耗热量,网损率一般为10%-20%左右;最后一步是计算蓄热式电采暖单位热量耗电量,即供热系统的效率,其思路是以蓄热式电锅炉的总耗电量比上蓄热式电锅炉的总供热量。
如图2所示,对蓄热式电采暖负荷经济性的评估第二部分是对蓄热式电采暖的经济性进行评估,这里分为蓄热式电采暖对用户、电力公司、供暖企业的经济性分析。对用户的经济价值就在于与直供式供暖相比的峰谷电价差;对电力公司的经济价值为供暖电价和火电上网电价两端电价的差值;对供暖企业的经济价值的评估采用采用费用年值法对不同供暖方式的经济性进行比较。
以我国北方某城市蓄热式电采暖项目为例分析,该项目建设5x21MW的蓄热电极式锅炉,为80万m2的新建住宅供暖。项目采用全蓄热方式供暖,蓄热时段为每日22时至次日6时,享受低谷电价0.3元/kwh。该市供暖期4个月,室内达标温度18℃,室外平均温度-1.6℃,电网的线损率为6.2%。政府对电热采暖工程给予补贴,给予50元/m2补贴,直接补给电力公司,以减少中间审批环节,以免人为增加成本。
各类供暖方式的燃料消耗如表1所示:
表1各类供暖方式耗能
Figure BDA0002295902750000081
如图2所示,分别从用户、电力公司、供暖企业的角度同时计算蓄热式电采暖的经济价值。具体计算步骤如下:
(1)对用户的经济价值
设某用户取暖面积为80m2,则年耗电量为61.8KWh/m2×80m2=4944KWh,用电高峰期电价为0.5元/KWh,低谷期电价为0.3元/KWh,每天用电低谷期为每日22时至次日6时。
a)直供式供暖年取暖费用
平均直供式供暖一天的耗电量,根据式(4),则采用直供式供暖用户的年取暖费用约为4944KWh×2/3×0.5元/KWh+4944KWh×1/3×0.3元/KWh=2142.4元。
b)蓄热式电采暖年取暖费用
根据式(5),采用蓄热式电采暖用户的年取暖费用约为4944KWh×0.3元/KWh=1483.2元。
c)根据前两个步骤所计算出的结果,该用户每年节省取暖费用约659.2元。结论是,相比于直供式电采暖,蓄热式电采暖用户每年取暖费用减少了约30%。
(2)对电力公司的经济价值
由供暖面积80万m2,每平米政府补助50元,可知Rgrid等于4000万元,蓄热式供暖年耗电量61.8KWh/m2×80×104m2=49440MWh,结合线损率6.2%,电场需供电49440MWh÷(1-6.2%)=52708MWh。该地区火电上网电价为0.21元/KWh,则根据式(6),电力公司的经济收益为52708×103(1-6.2%)×0.3-52708×103×0.21+4×107=43763351.2元。
(3)对供暖企业的经济价值
供暖系统的投资包括设备费、土地出让费、安装费、辅助设施费、热力管网材料费及施工费等,由于讨论的几种供暖方式一次二次管网相同,所以不考虑管网投资,初始投资费用如表2所示:
表2各类供暖方式初始投资(单位:万元)
Figure BDA0002295902750000091
Figure BDA0002295902750000101
可见,相比于其他供暖方式,电锅炉供暖设备费用较高,辅助设施费用较低,主要原因是增加了蓄热设备,从而节省了燃料的储存、加工及燃烧费用。在运营费用上,供暖项目主要运营成本包括设备维护费、燃料费、水电费、人员开支、管理费等,各类供暖方式的年运行费用如表3所示:
表3项目年运行成本费用表(单位:万元)
Figure BDA0002295902750000102
各类锅炉的使用年限为:燃煤锅炉15年、燃油锅炉10年、燃气锅炉10年、蓄热式电锅炉20年,蓄热式电锅炉相对其他锅炉安全稳定性更高,运行年限相对较长。不同供暖方式的价值比较以费用年值作为依据。
各类供暖方式的费用年值计算如下:供热项目平均收益率按6%计算:
(4)燃煤锅炉费用年值计算如下
根据公式(8)可知Xz=[6%(1+6%)15]/[(1+6%)15-1]=0.1
根据公式(7)可知Fyear=0.1×3833.9万元+1205.5万元=1589.9万元
(5)燃油锅炉费用年值计算如下
根据公式(8)可知Xz=[6%(1+6%)10]/[(1+6%)10-1]=0.14
根据公式(7)可知Fyear=0.1×3829.1万元+3975.9万元=4358.5万元
(6)燃气锅炉费用年值计算如下
根据公式(8)可知Xz=[6%(1+6%)10]/[(1+6%)10-1]=0.14
根据公式(7)可知Fyear=0.14×5237.4万元+1485.1万元=2218.3万元
(7)蓄热式电锅炉费用年值计算如下
根据公式(8)可知Xz=[6%(1+6%)20]/[(1+6%)20-1]=0.09
根据公式(7)可知Fyear=0.09×4654.54万元+1468.8完全=1987.7万元表4各类供暖方式费用年值
Figure BDA0002295902750000111
表4为各类供暖方式费用年值;从表4可以看出,四种供暖方式中,燃煤供暖费用最低,燃油锅炉成本最高,燃气锅炉成本比蓄热式电锅炉略高,蓄热式电锅炉高出燃煤锅炉约25%。
综上所述,蓄热式电锅炉采暖系统初期投入较大,运行成本适中,可以节约大量的电费,对用户、电网、社会都具有明显的经济效益和社会效益,值得大力推广。
需要强调的是,本发明所述实施例是说明性的,而不是限定性的,因此本发明包括并不限于具体实施方式中所述实施例,凡是由本领域技术人员根据本发明的技术方案得出的其他实施方式,同样属于本发明保护的范围。

Claims (4)

1.一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1、根据供暖区的实际情况计算其供暖热量总需求Qg
步骤2、根据步骤1所计算出的热量总需求Qg计算出供暖期的电锅炉总供热量
Figure FDA0002295902740000017
步骤3、根据步骤1计算得出的供暖热量总需求Qg和步骤2计算得出的供暖期的电锅炉总供热量
Figure FDA0002295902740000018
计算供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值,并通过所述供热系统的供热效率、用户取暖费用、电力公司经济收益和蓄热式电采暖项目费用年值对用户的经济性、企业的经济性和供热公司的经济性进行评估。
2.根据权利要求1所述一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,其特征在于:所述步骤1的供暖期内供暖区热量总需求Qg的计算方法为:
Figure FDA0002295902740000011
其中,Qg为供暖期内供暖区热量总需求;
Figure FDA0002295902740000012
为供暖期第d天的供暖热效率,单位为%;qi为第i个建筑的单位面积散热指标,即建筑单位面积在内外温差相差1℃时的散热量,单位为kw/m2;Si为第i个建筑的表面积,单位为m2;Tset为根据供暖规定的室内达标温度,单位为℃;
Figure FDA0002295902740000013
为供暖期第d天的室外温度,单位为℃。
3.根据权利要求1所述一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,其特征在于:所述步骤2供暖期电锅炉总供热量
Figure FDA0002295902740000014
的计算公式为:
Figure FDA0002295902740000015
其中,
Figure FDA0002295902740000016
为供暖期电锅炉总供热量;Qg为供暖期内供暖区热量总需求,ΔQt为热力网损耗热量。
4.根据权利要求1所述一种蓄热式电采暖负荷经济性评估方法,其特征在于:所述步骤3的具体步骤包括:
(1)计算蓄热式电采暖单位热量的耗电量:
Figure FDA0002295902740000021
其中,ew为单位热量耗电量,即供热系统的供热效率,单位为KWH/GJ;
(2)计算采用蓄热式电采暖时的用户取暖费用:
1)计算直供式电采暖用户的取暖费用如下:
Figure FDA0002295902740000022
式中:
Figure FDA0002295902740000023
为直供式电采暖用户的取暖费用,单位为元;
Figure FDA0002295902740000024
为直供式电采暖峰时用电量,单位为kwh;Ppeak为峰时电价,单位为元/kwh;
Figure FDA0002295902740000025
为直供式电采暖谷时用电量,单位为kwh;Pvalley为谷时电价,单位为元/kwh;
2)计算蓄热式电采暖用户的取暖费用如下:
Figure FDA0002295902740000026
式中:
Figure FDA0002295902740000027
为蓄热式电采暖用户的取暖费用,单位为元;
Figure FDA0002295902740000028
为蓄热式电采暖总用电量,单位为kwh;
3)相比于直供式电采暖,蓄热式电采暖对用户的经济价值即为
Figure FDA0002295902740000029
Figure FDA00022959027400000210
的差值;
(3)计算采用蓄热式电采暖时的电力公司经济收益:
蓄热式电采暖增加了低谷时段的用电电量,在加收合理的输电费用后电力公司将电卖给供暖企业,其经济收益为两端电价的差值:
Figure FDA00022959027400000211
式中:
Figure FDA00022959027400000212
为蓄热式电采暖为电网企业带来的收益,单位为元;Qele-z为电采暖总需发电量,单位为kwh;
Figure FDA00022959027400000213
为电网的线损比例,单位为%;
Figure FDA00022959027400000214
为供暖电价,单位为元/kwh;
Figure FDA00022959027400000215
为火电上网电价,单位为元/kwh;Rgrid为政府对电力公司的补助,单位为元;
(4)计算在采用蓄热式电采暖时的蓄热式电采暖项目费用年值:
Figure FDA0002295902740000031
Figure FDA0002295902740000032
式中:Fyear为供暖企业的费用年值,单位为元;fz为第Z种设备的投资金额,单位为元;xz为Z设备的投资效果系数;fyear为供暖企业的年运营费用,单位为元;IRR为项目平均内部收益率;mz为Z设备的使用年限,单位为年;
(5)利用上述计算公式,以对比的方式对蓄热式电采暖负荷的经济性进行评估:通过对比不同采暖方式的供热效率ew对蓄热式电采暖供热系统的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的用户取暖费用差值
Figure FDA0002295902740000033
对用户的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的电网经济收益
Figure FDA0002295902740000034
对电网的经济性进行评估;通过对比不同电采暖方式的供热公司费用年值Fyear对供热公司的经济性进行评估。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111987716A (zh) * 2020-08-17 2020-11-24 南京工程学院 一种多类别蓄热电采暖用户负荷群组合响应调度方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3031167A1 (fr) * 2014-12-24 2016-07-01 Atlantic Soc Fr De Developpement Thermique Procede de gestion d'installation de chauffage et installation de chauffage correspondante
CN106845811A (zh) * 2017-01-11 2017-06-13 国家电网公司 基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法
CN107067123A (zh) * 2016-09-08 2017-08-18 国网新疆电力公司 新能源电采暖价值分析方法
CN109990385A (zh) * 2019-04-15 2019-07-09 国网河北省电力有限公司经济技术研究院 分散式电采暖的需求侧管理系统
CN110020810A (zh) * 2019-04-15 2019-07-16 国网河北省电力有限公司经济技术研究院 电采暖需求侧管理后配套电网的经济效益评估方法及装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3031167A1 (fr) * 2014-12-24 2016-07-01 Atlantic Soc Fr De Developpement Thermique Procede de gestion d'installation de chauffage et installation de chauffage correspondante
CN107067123A (zh) * 2016-09-08 2017-08-18 国网新疆电力公司 新能源电采暖价值分析方法
CN106845811A (zh) * 2017-01-11 2017-06-13 国家电网公司 基于多因素适应性的煤改电接入电网的规划方法
CN109990385A (zh) * 2019-04-15 2019-07-09 国网河北省电力有限公司经济技术研究院 分散式电采暖的需求侧管理系统
CN110020810A (zh) * 2019-04-15 2019-07-16 国网河北省电力有限公司经济技术研究院 电采暖需求侧管理后配套电网的经济效益评估方法及装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
祝艺丹: ""相变蓄热电采暖建筑结构热特性分析及研究"", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库工程科技II辑》 *
祝艺丹: ""相变蓄热电采暖经济性分析"", 《中国资源综合利用》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111987716A (zh) * 2020-08-17 2020-11-24 南京工程学院 一种多类别蓄热电采暖用户负荷群组合响应调度方法

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