区域供冷供热管网系统优化设计研究
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第16-30页 |
| 1.1 研究背景与意义 | 第16-17页 |
| 1.2 区域供冷供热系统 | 第17-19页 |
| 1.2.1 区域供冷供热系统定义 | 第17页 |
| 1.2.2 区域供冷供热系统组成 | 第17-18页 |
| 1.2.3 区域供冷供热系统优劣势 | 第18-19页 |
| 1.3 区域供冷供热系统发展动态 | 第19-20页 |
| 1.3.1 国外发展现状 | 第19页 |
| 1.3.2 国内发展现状 | 第19-20页 |
| 1.4 区域供冷供热系统管网优化研究现状 | 第20-27页 |
| 1.4.1 管网布局优化研究现状 | 第21-24页 |
| 1.4.2 管网管径优化研究现状 | 第24-27页 |
| 1.5 本课题的主要研究内容 | 第27-28页 |
| 1.6 论文结构 | 第28-29页 |
| 1.7 本章小结 | 第29-30页 |
| 第2章 管网水力计算模型及其求解 | 第30-55页 |
| 2.1 图论基本概念 | 第30-35页 |
| 2.1.1 图的概念 | 第30-31页 |
| 2.1.2 树的概念 | 第31页 |
| 2.1.3 图的矩阵表示 | 第31-35页 |
| 2.2 区域供冷供热系统管网的数学描述 | 第35-39页 |
| 2.2.1 管网的简化与抽象 | 第35-36页 |
| 2.2.2 管网模型矩阵描述 | 第36-39页 |
| 2.3 管网三大定律 | 第39-42页 |
| 2.3.1 节点流量平衡定律 | 第39-40页 |
| 2.3.2 回路压力平衡定律 | 第40页 |
| 2.3.3 管段分支阻力定律 | 第40-42页 |
| 2.4 管网特性曲线 | 第42-43页 |
| 2.5 水泵运行特性 | 第43-45页 |
| 2.6 管网系统变工况运行 | 第45-47页 |
| 2.6.1 水泵变速 | 第45-46页 |
| 2.6.2 管网系统总阻力数发生变化 | 第46页 |
| 2.6.3 水泵变速且管网总阻力数发生变化 | 第46-47页 |
| 2.7 管网水力计算数学模型 | 第47-48页 |
| 2.7.1 管网水力工况计算的假定条件 | 第47页 |
| 2.7.2 数学模型的建立 | 第47-48页 |
| 2.8 基于Matlab管网水力计算数学模型求解 | 第48-54页 |
| 2.8.1 线性方程组求解 | 第48页 |
| 2.8.2 非线性方程组求解 | 第48-53页 |
| 2.8.3 管网模型水力计算结果分析 | 第53-54页 |
| 2.9 本章小结 | 第54-55页 |
| 第3章 基于逐时负荷的管网优化数学模型 | 第55-62页 |
| 3.1 技术经济分析 | 第55页 |
| 3.2 费用年值 | 第55-56页 |
| 3.3 基于设计负荷的管网优化数学模型 | 第56-60页 |
| 3.3.1 管网系统的建造费用 | 第57页 |
| 3.3.2 管网系统的年折旧和维修费用 | 第57-58页 |
| 3.3.3 管网系统年运行费用 | 第58页 |
| 3.3.4 管网系统年热损失费用 | 第58-60页 |
| 3.4 基于逐时负荷的管网优化数学模型 | 第60-61页 |
| 3.5 本章小结 | 第61-62页 |
| 第4章 组合优化及遗传算法 | 第62-69页 |
| 4.1 组合优化 | 第62-64页 |
| 4.1.1 最优化问题 | 第62-63页 |
| 4.1.2 组合优化问题 | 第63-64页 |
| 4.2 二进制单亲遗传算法 | 第64-66页 |
| 4.2.1 换位算子 | 第64页 |
| 4.2.2 移位算子 | 第64-65页 |
| 4.2.3 倒位算子 | 第65页 |
| 4.2.4 单亲遗传算法流程 | 第65-66页 |
| 4.3 整数遗传算法 | 第66-68页 |
| 4.3.1 整数编码 | 第66页 |
| 4.3.2 整数遗传算法遗传算子 | 第66-67页 |
| 4.3.3 整数遗传算法流程 | 第67-68页 |
| 4.4 本章小结 | 第68-69页 |
| 第5章 典型系统解析及逐时冷热负荷预测方法 | 第69-79页 |
| 5.1 典型系统构成和解析 | 第69-73页 |
| 5.2 换热站逐时冷热负荷预测方法 | 第73-78页 |
| 5.2.1 建筑群冷热负荷预测方法 | 第73页 |
| 5.2.2 情景分析法预测逐时冷热负荷方法 | 第73页 |
| 5.2.3 典型设计日逐时冷热负荷预测 | 第73-78页 |
| 5.3 系统设计冷热负荷 | 第78页 |
| 5.4 本章小结 | 第78-79页 |
| 第6章 区域供冷供热系统管网布局优化 | 第79-98页 |
| 6.1 区域供冷供热系统的研究问题 | 第79页 |
| 6.2 区域供冷供热系统管网优化 | 第79-81页 |
| 6.2.1 管网优化总体解决方案 | 第79-81页 |
| 6.2.2 管网布局优化 | 第81页 |
| 6.3 基于管段总长度最短的布局优化 | 第81-86页 |
| 6.3.1 布局优化问题描述 | 第81-82页 |
| 6.3.2 布局优化数学模型 | 第82-83页 |
| 6.3.3 布局优化流程及结果 | 第83-86页 |
| 6.4 基于管网建造费用最小的布局优化 | 第86-91页 |
| 6.4.1 布局优化问题描述 | 第86-87页 |
| 6.4.2 布局优化数学模型 | 第87-88页 |
| 6.4.3 布局优化步骤及结果 | 第88-91页 |
| 6.5 基于年折算费用最小的布局优化 | 第91-96页 |
| 6.5.1 布局优化问题描述 | 第91-92页 |
| 6.5.2 布局优化数学模型 | 第92-93页 |
| 6.5.3 布局优化流程及结果 | 第93-96页 |
| 6.6 区域供冷供热管网布局优化结果 | 第96-97页 |
| 6.7 本章小结 | 第97-98页 |
| 第7章 区域供冷供热系统管网管径优化 | 第98-111页 |
| 7.1 管网管径优化问题 | 第98页 |
| 7.2 基于典型设计日逐时负荷的管径优化 | 第98-103页 |
| 7.2.1 基于逐时负荷管径优化问题描述 | 第98-99页 |
| 7.2.2 管径优化数学模型 | 第99-100页 |
| 7.2.3 基于逐时负荷的管径优化步骤 | 第100-103页 |
| 7.3 基于设计负荷的管径优化 | 第103-105页 |
| 7.4 管径优化结果及分析 | 第105-108页 |
| 7.4.1 管径优化结果 | 第105-106页 |
| 7.4.2 对比分析 | 第106-108页 |
| 7.5 管网年折算费用分析 | 第108-109页 |
| 7.5.1 管网年折算费用各组成分析 | 第108-109页 |
| 7.5.2 管网热损失费用分析 | 第109页 |
| 7.6 本章小结 | 第109-111页 |
| 第8章 参数变化对管径优化设计的影响分析 | 第111-125页 |
| 8.1 管径变化对管网水力工况的影响 | 第111-115页 |
| 8.1.1 计算结果 | 第111-114页 |
| 8.1.2 分析 | 第114-115页 |
| 8.2 电力价格对管径优化的影响 | 第115-118页 |
| 8.2.1 电力价格变化对最优管径组合的影响 | 第115-116页 |
| 8.2.2 电力价格变化对年折算费用影响 | 第116-118页 |
| 8.3 供回水温差对管径优化的影响 | 第118-121页 |
| 8.3.1 供回水温差变化对最优管径组合的影响 | 第118-119页 |
| 8.3.2 供回水温差变化对年折算费用的影响 | 第119-121页 |
| 8.4 设计负荷对管径优化的影响 | 第121-123页 |
| 8.4.1 设计负荷变化对最优管径组合的影响 | 第121-122页 |
| 8.4.2 设计负荷变化对年折算费用的影响 | 第122-123页 |
| 8.5 本章小结 | 第123-125页 |
| 结论与展望 | 第125-128页 |
| 参考文献 | 第128-136页 |
| 致谢 | 第136-137页 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 | 第137页 |
