CN117290939B - 一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法 - Google Patents

一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，包括以下步骤：建立设计冷负荷模型；建立逐月负荷系数模型；建立逐时负荷系数模型；基于设计冷负荷、逐月负荷系数、逐时负荷系数，建立各月逐时冷负荷模型；基于各月逐时冷负荷，建立日冷负荷模型；基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型；基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型；基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型；基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型；建立冷机各月逐时制冷量模型；建立静态投资回收期模型。本发明适应性广、实用性高，满足不同输入条件如车站系统负荷、峰谷电价时段、分时电价的变化需求，具有推广潜力和产业化前景。

Description

一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法
技术领域
本发明属于蓄冷设计技术领域，具体涉及一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法。
背景技术
目前，我国城市轨道交通发展迅速。其中，环控系统作为地铁车站与区间能源消费及环境保障的重要组成部分，其运行能耗约占地铁总能源消耗的30％-40％。同时，空调负荷的急剧增长已经成为季节性电力紧张的最主要原因，导致电网峰谷差不断拉大，影响电网安全。蓄冷技术是实现电网“移峰填谷”的有效途径之一，实现节约运行电费，平衡电网负荷，实现广义节能。在城市轨道交通领域应用蓄冷技术具有重要意义和经济价值。
相较于普通民用建筑，地铁车站环控系统的蓄冷时间更短，且设备管理用房需24小时持续不断供冷。目前，鲜有针对地铁车站蓄冷系统的计算方法和运行策略，设计流程和计算步骤不够明确，现有计算方法中逐时负荷估算系数缺少地铁车站类建筑数据，不能快速准确地对地铁车站蓄冷系统进行技术性和经济性分析，亟需研发一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法。
本发明的技术方案是：一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，包括以下步骤：
A.建立设计冷负荷模型；
B.建立逐月负荷系数模型；
C.建立逐时负荷系数模型；
D.基于设计冷负荷、逐月负荷系数、逐时负荷系数，建立各月逐时冷负荷模型；
E.基于各月逐时冷负荷，建立日冷负荷模型；
F.基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型；
G.基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型；
H.基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型；
I.基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型；
J.建立冷机各月逐时制冷量模型；
K.建立静态投资回收期模型。
更进一步的，步骤A建立设计冷负荷模型，具体过程如下：
首先，得到大系统设计冷负荷；
然后，得到小系统设计冷负荷；
最后，将大系统设计冷负荷、小系统设计冷负荷相加得到设计冷负荷模型。
更进一步的，所述小系统设计冷负荷包括人员管理用房系统设计冷负荷、设备管理用房系统设计冷负荷。
更进一步的，步骤B建立逐月负荷系数模型，具体过程如下：
首先，根据空调季各月平均气温、湿度等信息，得到逐月冷负荷；
然后，基于逐月冷负荷，得到逐月负荷系数模型。
更进一步的，步骤C建立逐时负荷系数模型，具体过程如下：
首先，根据典型日客流、室外空气参数等信息得到大系统逐时冷负荷；
然后，基于大系统逐时冷负荷，得到大系统日逐时负荷系数；
再后，得到人员管理用房系统逐时负荷系数；
最后，得到设备管理用房系统逐时负荷系数。
更进一步的，步骤D基于设计冷负荷模型、逐月负荷系数模型、逐时负荷系数模型，建立各月逐时冷负荷模型，具体过程如下：
首先，将大系统设计冷负荷与大系统日逐时负荷系数相乘；
然后，将人员管理用房系统设计冷负荷与人员管理用房系统逐时负荷系数相乘；
再后，将设备管理用房系统设计冷负荷与设备管理用房系统逐时负荷系数相乘；
最后，将上述结果累加，结合逐月负荷系数模型，得到各月逐时冷负荷模型。
更进一步的，步骤E基于各月逐时冷负荷模型，建立日冷负荷模型，具体过程如下：
首先，得到步骤D中的各月逐时冷负荷模型；
然后，基于各月逐时冷负荷模型，得到日冷负荷模型。
更进一步的，步骤F基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型，具体过程如下：
首先，得到设计冷负荷、各月逐时冷负荷；
然后，得到谷电价开始时间、谷电价结束时间；
最后，建立基于上述参数的冷机日供蓄冷量模型。
更进一步的，步骤G基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型，具体过程如下：
首先，得到冷机日供蓄冷量；
然后，建立基于冷机日供蓄冷量的蓄冷水池蓄冷量模型。
更进一步的，步骤H基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型，具体过程如下：
首先，得到蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷；
然后，根据蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，得到蓄冷率模型。
更进一步的，步骤I基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型，具体过程如下：
首先，得到蓄冷水池蓄冷量；
然后，得到供回水温差，基于蓄冷水池蓄冷量、供回水温差，建立蓄冷水池有效容积模型。
更进一步的，步骤J建立冷机各月逐时制冷量模型，具体过程如下：
首先，建立蓄冷阶段即谷电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型；
然后，建立释冷阶段即峰电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型；
再后，建立释冷阶段即平电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型；
最后，将上述冷机各月逐时制冷量模型综合，得到冷机各月逐时制冷量模型的总表达。
更进一步的，步骤K建立静态投资回收期模型，具体过程如下：
首先，计算得到常规设计方案全年电费；
然后，计算得到蓄冷方案全年电费；
最后，基于常规设计方案全年电费、蓄冷方案全年电费，计算静态投资回收期。
本发明的有益效果如下：
本发明适用于地铁车站水蓄冷系统，有助于实现电网“移峰填谷”，节约运行电费，平衡电网负荷。
本发明公布的设计方法和计算步骤适应性广、实用性高，可满足不同输入条件如车站系统负荷、峰谷电价时段、分时电价等信息的变化需求，具有推广潜力和产业化前景。
本发明采用部分负荷蓄冷方式，相比较其他蓄冷系统冷机容量设计方法，本发明公布冷机容量按车站设计负荷进行设置，有利于保障地铁车站整套冷源的稳定性和可靠性，特别适合地铁车站预留水蓄冷系统设计。
本发明建立了逐月负荷系数模型和逐时负荷系数模型，并基于设计经验和实际工程数据提出逐月负荷系数和逐时负荷系数估算表。相较于《民用建筑暖通空调设计统一技术措施》等标准中估算逐时冷负荷的方法，填补了地铁车站类建筑日逐时负荷系数估算数据的空白，同时考虑了逐月负荷的变化，使得逐时负荷的计算更加简便和准确。
本发明采用谷电价时段蓄冷、峰电价时段优先释冷的运行策略，谷电价时段冷机边蓄冷边供冷，峰电价时段优先蓄冷水池供冷，不足的冷量由冷机供冷，有利于最大程度降低电费。
本发明基于全空调周期采用逐时负荷、冷机逐时制冷量与分时电价相结合的方法计算静态投资回收期，相较于其他基于典型设计日的计算方法，可以更加准确地对水蓄冷方案进行经济性分析。
本发明基于设计经验和实际案例首次较为全面和系统地公布了适用于地铁车站的蓄冷设计方法和计算步骤，可通过编程实现自动化和程序化，有利于快速准确地对地铁车站蓄冷系统进行技术性和经济性分析。
附图说明
图1 是本发明的方法流程图。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1所示，一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，包括以下步骤：
A.建立设计冷负荷模型；
B.建立逐月负荷系数模型；
C.建立逐时负荷系数模型；
D.基于设计冷负荷、逐月负荷系数、逐时负荷系数，建立各月逐时冷负荷模型；
E.基于各月逐时冷负荷，建立日冷负荷模型；
F.基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型；
G.基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型；
H.基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型；
I.基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型；
J.建立冷机各月逐时制冷量模型；
K.建立静态投资回收期模型。
步骤A建立设计冷负荷模型，具体过程如下：
首先，得到大系统设计冷负荷；
然后，得到小系统设计冷负荷；
最后，将大系统设计冷负荷、小系统设计冷负荷相加得到设计冷负荷模型。
所述小系统设计冷负荷包括人员管理用房系统设计冷负荷、设备管理用房系统设计冷负荷。
步骤B建立逐月负荷系数模型，具体过程如下：
首先，根据空调季各月平均气温、湿度等信息，得到逐月冷负荷；
然后，基于逐月冷负荷，得到逐月负荷系数模型。
步骤C建立逐时负荷系数模型，具体过程如下：
首先，根据典型日客流、室外空气等参数得到大系统逐时冷负荷；
然后，基于大系统逐时冷负荷，得到大系统日逐时负荷系数；
再后，得到人员管理用房系统逐时负荷系数；
最后，得到设备管理用房系统逐时负荷系数。
步骤D基于设计冷负荷模型、逐月负荷系数模型、逐时负荷系数模型，建立各月逐时冷负荷模型，具体过程如下：
首先，将大系统设计冷负荷与大系统日逐时负荷系数相乘；
然后，将人员管理用房系统设计冷负荷与人员管理用房系统逐时负荷系数相乘；
再后，将设备管理用房系统设计冷负荷与设备管理用房系统逐时负荷系数相乘；
最后，将上述结果累加，结合逐月负荷系数模型，得到各月逐时冷负荷模型。
步骤E基于各月逐时冷负荷模型，建立日冷负荷模型，具体过程如下：
首先，得到步骤D中的各月逐时冷负荷模型；
然后，基于各月逐时冷负荷模型，得到日冷负荷模型。
步骤F基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型，具体过程如下：
首先，得到设计冷负荷、各月逐时冷负荷；
然后，得到谷电价开始时间、谷电价结束时间；
最后，建立基于上述参数的冷机日供蓄冷量模型。
步骤G基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型，具体过程如下：
首先，得到冷机日供蓄冷量；
然后，建立基于冷机日供蓄冷量的蓄冷水池蓄冷量模型。
步骤H基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型，具体过程如下：
首先，得到蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷；
然后，根据蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，得到蓄冷率模型。
具体的，步骤A建立设计冷负荷模型，具体如下：
首先，得到大系统设计冷负荷；
然后，得到小系统设计冷负荷；
最后，将大系统设计冷负荷、小系统设计冷负荷相加得到设计冷负荷模型，设计冷负荷模型的表达如下：
其中，——设计冷负荷，kW；
——大系统设计冷负荷，kW；
——小系统设计冷负荷，kW。
更为具体的，大系统设计冷负荷根据车站土建条件、室内外空气计算参数、预测远期高峰客流等信息按现有设计方法进行计算。
更为具体的，小系统设计冷负荷根据公式（2）进行计算，具体如下：
其中，——小系统设计冷负荷，kW；
——人员管理用房系统设计冷负荷，kW；
——设备管理用房系统设计冷负荷，kW。
人员管理用房系统设计冷负荷、设备管理用房系统设计冷负荷/>分别根据人员管理用房环境要求、设备管理用房发热量及运行环境要求、室内外空气计算参数等信息按现有设计方法进行计算。
具体的，步骤B建立逐月负荷系数模型，具体过程如下：
首先，根据空调季各月平均气温、湿度信息，得到逐月冷负荷；
然后，基于逐月冷负荷，得到逐月负荷系数模型，具体的模型表达如下：
其中，——逐月负荷系数，n为空调季月份；
——逐月冷负荷，kW，n为空调季月份；
所述逐月冷负荷根据空调季各月平均气温、湿度等信息按现有设计方法进行计算。
具体的，步骤C建立逐时负荷系数模型，具体过程如下：
首先，根据典型日客流、室外空气得到大系统逐时冷负荷；
然后，基于大系统逐时冷负荷，得到大系统日逐时负荷系数，具体模型表达如下：
其中，——大系统日逐时负荷系数，t为时刻；
——大系统逐时冷负荷，kW，t为时刻；
——车站开始运营时间；
——车站结束运营时间。
所述大系统逐时冷负荷根据典型日客流、室外空气计算参数等信息按现有设计方法进行计算。
再后，得到人员管理用房系统逐时负荷系数，具体模型表达如下：
其中，——人员管理用房系统逐时负荷系数，t为时刻；
——车站开始运营时间；
——车站结束运营时间。
最后，得到设备管理用房系统逐时负荷系数，具体模型表达如下：
其中，——设备管理用房系统逐时负荷系数，t为时刻。
具体的，步骤D基于设计冷负荷模型、逐月负荷系数模型、逐时负荷系数模型，建立各月逐时冷负荷模型，具体过程如下：
首先，将大系统设计冷负荷与大系统日逐时负荷系数相乘；
然后，将人员管理用房系统设计冷负荷与人员管理用房系统逐时负荷系数相乘；
再后，将设备管理用房系统设计冷负荷与设备管理用房系统逐时负荷系数相乘；
最后，将上述结果累加，结合逐月负荷系数模型，得到各月逐时冷负荷模型，具体模型表达如下：
其中，——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——大系统设计冷负荷，kW；
——人员管理用房系统设计冷负荷，kW；
——设备管理用房系统设计冷负荷，kW；
——考虑蓄冷装置无效容量、冷损失的附加系数，一般可取1.05~1.1；
——逐月负荷系数，n为空调季月份；
——大系统日逐时负荷系数，t为时刻；
——人员管理用房系统逐时负荷系数，t为时刻；
——设备管理用房系统逐时负荷系数，t为时刻。
具体的，步骤E基于各月逐时冷负荷模型，建立日冷负荷模型，具体模型表达如下：
其中，——日冷负荷，kWh，n为空调季月份；
——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻。
具体的，步骤F基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型，具体模型表达如下：
其中，——冷机日供蓄冷量，kWh，n为空调季月份；
——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——谷电价开始时间；
——谷电价结束时间。
具体的，步骤G基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型，具体模型表达如下：
其中，——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
——冷机日供蓄冷量，kWh，n为空调季月份。
具体的，步骤H基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型，具体模型表达如下：
其中，——蓄冷率；
——日冷负荷，kW，n为空调季月份。
具体的，步骤I基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型，具体过程如下：
首先，得到蓄冷水池蓄冷量，蓄冷水池蓄冷量由上文得出；
然后，得到供回水温差，建立蓄冷水池有效容积模型，具体模型表达如下：
其中，——蓄冷水池有效容积，m³；
——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
——蓄能周期内实际输出与理论上可用能量之比，可取0. 85~0. 90；
——水的密度，kg/m³；
——水的比热容，kJ/(kg•K)；
——供回水温差，℃，一般不宜小于7℃。
具体的，步骤J建立冷机各月逐时制冷量模型，具体过程如下：
水蓄冷运行策略为谷电价时间段蓄冷，峰电价和平电价时间段释冷，峰电价时间段优先释冷。
j1.建立蓄冷阶段即谷电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型，具体的模型表达如下：
其中，——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻，/>t/>；
——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
——设计冷负荷；
——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——谷电价开始时间；
——谷电价结束时间。
j2.建立释冷阶段即峰电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型，具体的模型表达如下：
其中， ——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻，/>t/>；
——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——峰电价开始时间；
——峰电价结束时间。
j3.建立释冷阶段即平电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型，具体的模型表达如下：
其中， ——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻，/>t/>；
——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
——设计冷负荷；
——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——峰电价开始时间；
——峰电价结束时间；
——平电价开始时间；
——平电价结束时间。
具体的，步骤K建立静态投资回收期模型，具体过程如下：
k1.常规设计方案全年电费
首先，得到各月逐时冷负荷 ；
然后，建立常规设计方案全年电费模型，具体模型表达如下：
其中， ——常规设计方案全年电费，元；
——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——考虑蓄冷装置无效容量、冷损失的附加系数，一般可取1.05~1.1；
——冷机性能系数；
——分时电价，元；
——空调季月份天数，n为空调季月份。
k2.蓄冷方案全年电费
首先，得到冷机各月逐时制冷量；
然后，建立蓄冷方案全年电费模型，具体模型表达如下：
其中， ——蓄冷方案全年电费，元；
——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻；
——冷机性能系数；
——分时电价，元；
——空调季月份天数，n为空调季月份。
k3.基于常规设计方案全年电费、蓄冷方案全年电费，计算静态投资回收期
基于常规设计方案全年电费、蓄冷方案全年电费，建立态投资回收期的模型表达，具体如下：
其中， ——静态投资回收期，年；
——蓄冷系统初投资，元；
——常规设计方案全年电费，元；
——蓄冷方案全年电费，元。
具体的，步骤B中逐月负荷系数，参考表1，进行估算。
注：根据中央气象台数据：30年（1991年-2020年）广州地区整编月平均最高气温、湿度测算，其他地区车站可进行参考或修正。
具体的，步骤C中大系统日逐时负荷系数参考表2，进行估算。
注：根据广州地区某车站测算，其他地区车站可进行参考或修正。
实施例
以广州地区某地铁工程项目为例。假设该地铁车站拟采用水蓄冷技术，已知大系统设计冷负荷为800kW，人员管理用房系统设计冷负荷100kW，设备管理用房系统设计冷负荷500kW，空调季为3-11月，车站开始运营时间为6时，结束运营时间为24(0)时，拟执行的峰谷分时电价高峰时段为10-12时、14-19时、低谷时段为0-8时、其余时段为平段，峰平谷比价为1.7：1：0.38，平电价为0.070006875元/kWh，水蓄冷系统初投资为120万元。计算该套水蓄冷系统的蓄冷水池有效体积、蓄冷率以及静态投资回收期，进行技术性和经济性分析。
A.建立设计冷负荷模型
=800+100+500=1400kW。/>
B.建立逐月负荷系数模型
参考表1，进行估算。
C.建立逐时负荷系数模型
大系统日逐时负荷系数参考表2，进行估算。
人员管理用房系统逐时负荷系数
设备管理用房系统逐时负荷系数。
D.基于设计冷负荷、逐月负荷系数、逐时负荷系数，建立各月逐时冷负荷模型
以6月份某日8时为例
=1310.736kW。
E.基于各月逐时冷负荷，建立日冷负荷模型
以6月份某日为例
=25188.24kWh。
F.基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型
以6月份某日为例
=5854.408kWh。
G.基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型
=/>=5513.2kWh。
H.基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型
=/>=21%。
I.基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型
=/>=794.22m³。
J.建立冷机各月逐时制冷量模型
水蓄冷运行策略为谷电价时间段蓄冷，峰电价和平电价时间段释冷，峰电价时间段优先释冷。
j1.蓄冷阶段（谷电价）
以6月份某日7时为例
判定条件
=1287.048kWh。
j2.释冷阶段（峰电价）
以6月份某日10时为例
判定条件
0kWh。
j3.释冷阶段（平电价）
以6月份某日13时为例
判定条件/>
K.建立静态投资回收期模型
=83.73万元
=61.64万元
=5.43年。
本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易得到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：包括以下步骤：
A.建立设计冷负荷模型；
首先，得到大系统设计冷负荷；
然后，得到小系统设计冷负荷；
最后，将大系统设计冷负荷、小系统设计冷负荷相加得到设计冷负荷模型；
大系统设计冷负荷根据车站土建条件、室内外空气计算参数、预测远期高峰客流信息进行计算；
B.建立逐月负荷系数模型；
首先，根据空调季各月平均气温、湿度信息，得到逐月冷负荷；
然后，基于逐月冷负荷，得到逐月负荷系数模型；
C.建立逐时负荷系数模型；
首先，根据典型日客流、室外空气参数信息得到大系统逐时冷负荷；
然后，基于大系统逐时冷负荷，得到大系统日逐时负荷系数；
再后，得到人员管理用房系统逐时负荷系数；
最后，得到设备管理用房系统逐时负荷系数；
D.基于设计冷负荷、逐月负荷系数、逐时负荷系数，建立各月逐时冷负荷模型；
各月逐时冷负荷模型，具体模型表达如下：
Qz(n,t)＝Kf×Km(n)×(Ktd(t)×Qd+Ktxr(t)×Qxr+Ktxs(t)×Qxs)
其中，Qz(n,t)——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
Qd——大系统设计冷负荷，kW；
Qxr——人员管理用房系统设计冷负荷，kW；
Qxs——设备管理用房系统设计冷负荷，kW；
Kf——考虑蓄冷装置无效容量、冷损失的附加系数，取1.05～1.1；
Km(n)——逐月负荷系数，n为空调季月份；
Ktd(t)——大系统日逐时负荷系数，t为时刻；
Ktxr(t)——人员管理用房系统逐时负荷系数，t为时刻；
Ktxs(t)——设备管理用房系统逐时负荷系数，t为时刻；
E.基于各月逐时冷负荷，建立日冷负荷模型；
日冷负荷模型，具体模型表达如下：
其中，Qd(n)——日冷负荷，kWh，n为空调季月份；
Qz(n,t)——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
F.基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型；
冷机日供蓄冷量模型，具体模型表达如下：
其中，Qg(n)——冷机日供蓄冷量，kWh，n为空调季月份；
Qz(n,t)——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
tg1——谷电价开始时间；
tg2——谷电价结束时间；
G.基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型；
蓄冷水池蓄冷量模型，具体模型表达如下：
Qx＝min(Qg(n))
其中，Qx——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
Qg(n)——冷机日供蓄冷量，kWh，n为空调季月份；
H.基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型；
蓄冷率模型，具体模型表达如下：
其中，i——蓄冷率；
Qd(n)——日冷负荷，kW，n为空调季月份；
I.基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型；
蓄冷水池有效容积模型，具体模型表达如下：
其中，V——蓄冷水池有效容积，m3；
Qx——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
η——蓄能周期内实际输出与理论上能量之比，取0.85～0.90；
ρ——水的密度，kg/m3；
c——水的比热容，kJ/(kg·K)；
Δt——供回水温差，℃；
J.建立冷机各月逐时制冷量模型；
水蓄冷运行策略为谷电价时间段蓄冷，峰电价和平电价时间段释冷，峰电价时间段优先释冷；
j1.建立蓄冷阶段即谷电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型，具体的模型表达如下：
其中，Qj(n,t)——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻，tg1<t<tg2；
Qx——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
Qs——设计冷负荷；
Qz(n,t)——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
tg1——谷电价开始时间；
tg2——谷电价结束时间；
j2.建立释冷阶段即峰电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型，具体的模型表达如下：
其中，Qj(b,t)——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻，tf1<t<tf2；
Qx——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
Qz(n,t)——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
tf1——峰电价开始时间；
tf2——峰电价结束时间；
j3.建立释冷阶段即平电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型，具体的模型表达如下：
其中，Qj(n,t)——冷机各月逐时制冷量，kW，n为空调季月份，t为时刻，tp1<t<tp2；
Qx——蓄冷水池蓄冷量，kWh；
Qs——设计冷负荷
Qz(n,t)——各月逐时冷负荷，kW，n为空调季月份，t为时刻；
tf1——峰电价开始时间；
tf2——峰电价结束时间；
tp1——平电价开始时间；
tp2——平电价结束时间；
K.建立静态投资回收期模型
静态投资回收期的模型表达，具体如下：
其中，A——静态投资回收期，年；
Cc——蓄冷系统初投资，元；
Cs——常规设计方案全年电费，元；
Cx——蓄冷方案全年电费，元。
2.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：所述小系统设计冷负荷包括人员管理用房系统设计冷负荷、设备管理用房系统设计冷负荷。
3.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤D基于设计冷负荷模型、逐月负荷系数模型、逐时负荷系数模型，建立各月逐时冷负荷模型，具体过程如下：
首先，将大系统设计冷负荷与大系统日逐时负荷系数相乘；
然后，将人员管理用房系统设计冷负荷与人员管理用房系统逐时负荷系数相乘；
再后，将设备管理用房系统设计冷负荷与设备管理用房系统逐时负荷系数相乘；
最后，将上述结果累加，结合逐月负荷系数模型，得到各月逐时冷负荷模型。
4.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤E基于各月逐时冷负荷模型，建立日冷负荷模型，具体过程如下：
首先，得到步骤D中的各月逐时冷负荷模型；
然后，基于各月逐时冷负荷模型，得到日冷负荷模型。
5.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤F基于设计冷负荷、各月逐时冷负荷，建立冷机日供蓄冷量模型，具体过程如下：
首先，得到设计冷负荷、各月逐时冷负荷；
然后，得到谷电价开始时间、谷电价结束时间；
最后，建立基于上述参数的冷机日供蓄冷量模型。
6.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤G基于冷机日供蓄冷量，建立蓄冷水池蓄冷量模型，具体过程如下：
首先，得到冷机日供蓄冷量；
然后，建立基于冷机日供蓄冷量的蓄冷水池蓄冷量模型。
7.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤H基于蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，建立蓄冷率模型，具体过程如下：
首先，得到蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷；
然后，根据蓄冷水池蓄冷量、日冷负荷，得到蓄冷率模型。
8.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤I基于蓄冷水池蓄冷量，建立蓄冷水池有效容积模型，具体过程如下：
首先，得到蓄冷水池蓄冷量；
然后，得到供回水温差，基于蓄冷水池蓄冷量、供回水温差，建立蓄冷水池有效容积模型。
9.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤J建立冷机各月逐时制冷量模型，具体过程如下：
首先，建立蓄冷阶段即谷电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型；
然后，建立释冷阶段即峰电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型；
再后，建立释冷阶段即平电价阶段的冷机各月逐时制冷量模型；
最后，将上述冷机各月逐时制冷量模型综合，得到冷机各月逐时制冷量模型的总表达。
10.根据权利要求1所述的一种适用于地铁车站的蓄冷设计计算方法，其特征在于：步骤K建立静态投资回收期模型，具体过程如下：
首先，计算得到常规设计方案全年电费；
然后，计算得到蓄冷方案全年电费；
最后，基于常规设计方案全年电费、蓄冷方案全年电费，计算静态投资回收期。
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