[發明專利]集中供冷熱電的能源綜合服務站

在審

• 申請號: 202010894773.4
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111928505A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 陳庭記;楊蓮;高海洋;顧衛兵;茅嘉毅;唐自晶;王宇之;謝軍;伏大寶;郎永杰;翟慧慧;陶曉軍;譚劼
• 申請（專利權）人: 南京電力設計研究院有限公司
• 主分類號: F25B1/00
• 分類號: F25B1/00;F28D20/00;A62C3/16;F24D11/00;H02B7/06;H02J3/28
• 代理公司: 南京同澤專利事務所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 閆彪

本發明涉及一種集中供冷熱電的能源綜合服務站，屬于城市變電站與制熱+制冷組合系統進行結合技術領域。該服務站包括規劃位于城市商科辦集聚區域附近的變電站，商科辦集聚區域設置有冷熱交換設施，變電站設置有建筑樓棟和位于建筑樓棟內的變電設施；位于變電站地域范圍內設有制能設施和蓄能設施，制能設施設置在建筑樓棟中，蓄能設施設置在建筑樓棟外的地坪上，變電設施為商科辦集聚區域供電的同時為制能設施供電，制能設施通過第一輸出管路連接冷熱交換設施并通過第二輸出管路連接蓄能設施，蓄能設施通過第三輸出管路與第一輸出管路連通。該服務站可以向城市商科辦集聚區域供電、供冷和供熱，不僅節約土地資源，而且供電更安全可靠易于實現和推廣。

技術領域

本發明涉及一種集中供冷、供熱和供電的能源綜合服務站，屬于城市變電站與加熱和制冷組合系統進行結合的技術領域。

背景技術

隨著各地政府對能源利用效率和城市環境品質要求的提高，對于辦公集中區域，采用傳統的以單體建筑為對象的供能方案已不符合城市發展的需要。因此，建設規劃會要求建設區域集中供冷/熱能的能源站，這是一種提高能源利用效率和提升環境品質的有效途徑。對于城市新規劃的商業或科研辦公集聚區域，除了需要規劃集中供能的能源站外，還需要規劃變電站用于供電，但限于現有城市規劃設計慣例，變電站建設及其用地規劃與冷熱供能設施都是分開規劃設計和建設的，而城市區域的土地附加值高比較高，土地資源緊張且存在選址困難的情況。

受限于上述現有供電與供冷熱能源分開規劃和建設，目前已經有采用天然氣作為初始能源進行單獨發電并與“冷水機組+燃氣鍋爐”形成“冷熱電三聯供”的能源站技術模式。但是這種能源站不適用于城市商業或科研辦公集聚區域，易造成環境污染、事故隱患且無法解決區域熱島效應。此外，還有以“水源熱泵”技術為基礎的能源站，但是需要規劃站址周邊有具備足夠流量的河流或污水管網，條件苛刻，難以普及推廣。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：如何將供電設施與供冷供熱設備結合建設來為商辦集聚區域同時實現供電、供冷和供熱。

本發明為解決上述技術問題提出的技術方案是：一種集中供冷熱電的能源綜合服務站，建設于城市商科辦集聚區域附近，商科辦集聚區域設置有冷熱交換設施；該集中供冷/熱/電的能源綜合服務站包括變電站，變電站設置有建筑樓棟和位于建筑樓棟內的變電設施；還包括位于變電站的地域范圍內的制能設施和蓄能設施，制能設施包括制冷機組和制熱機組，制冷機組和制熱機組設置在建筑樓棟中，蓄能設施設置在建筑樓棟外的地坪上，變電設施為商科辦集聚區域供電的同時為制冷機組和制熱機組供電，制冷機組和制熱機組通過第一管路連接所述冷熱交換設施，制冷機組和制熱機組的通過第二管路連接蓄能設施，蓄能設施通過第三管路與第一管路連通。

進一步，夜間，根據所述商科辦集聚區域需要打開所述第一管路并打開所述第二管路和關閉第三輸出管路，所述制冷機組和制熱機組產生的冷/熱能量一方面輸送到所述冷熱交換設施，另一方面通過所述第二管路輸送到所述蓄能設施存儲；日間，同時打開所述第一管路和/或第三管路并關閉所述第二管路，所述制冷機組和制熱機組產生的冷/熱能量和/或所述蓄能設施存儲的冷/熱能量輸送給所述冷熱交換設施。

進一步，所述建筑樓棟分為地上部分和地下部分，所述變電設施位于所述地上部分，所述制冷設施和制熱設施位于所述地下部分。

進一步，所述地上部分的內部單獨設置至少兩個第一樓梯間，所述地下部分的內部單獨設置至少兩個第二樓梯間，所述地上部分的外部單獨設置至少兩個第三樓梯間，所述第二樓梯間和第三樓梯間在地下部分彼此連通，所述第一樓梯間分別與所述第二樓梯間和第三樓梯間彼此隔開。

進一步，所述地下部分有兩層，其第二層用于安置所述制能設施和消防水池，其第一層用于安設變電高低壓電纜；所述地上部分有三層，用于布置變電設施和制能輔助設施；所述地上部分的頂層屋頂，用于布置制能設施的冷卻塔；所述變電設施包括主變、高低壓配電裝置、無功補償裝置和二次設備，所述制能輔助設施包括制能配電裝置和監控中心。