Planning method for arrangement and operation of urban energy supply facilities based on time series analysis at minute intervals

基于分钟间隔时间序列分析的城市供能设施布置与运行规划方法

• 批准号: 18J12025
• 负责人: 上野 貴広
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-04-25 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18J12025/
• 关键词: 建築設備; 地域熱電併給; 蓄エネルギー; 電力需要; 熱需要; 一次エネルギー消費量; ライフサイクルCO2排出量; 分散型エネルギー供給設備; コージェネレーションシステム; 地域冷暖房; 太陽光発電システム; 蓄電池

本研究ではエネルギー需要データを基に、都市への最適なエネルギー供給設備の配置・運用計画を導くことができるシミュレータを開発するため、大きく分けて①都市の各建物のエネルギー需要推定手法の作成、②エネルギー供給設備のモデル化、③エネルギー供給設備の最適化手法の開発の3つの作業を行っている。①と②については昨年度ほとんど完成させており、③については複数のエネルギー指標を基にエネルギー供給設備の導入効果を評価し、対象都市に最適な設備の導入形態や運用方法を求める手法を開発し、シミュレータを完成させた。またシミュレータを用いて、実際の都市を対象に最適なエネルギー供給設備の構成・運用方法を検討した。代表的な検討として、複数の建物に対してコージェネレーションシステムによる電力供給とその排熱を利用する吸収式冷凍機などを組み合わせて熱供給を行う地域熱電供給システムの省エネルギー効果の推定では、建物単体におけるコージェネレーションシステム普及時よりも地域合計年間一次エネルギー消費量の削減効果が7%～25%上昇することを確認した。また、地域合計電力需要のピークおよび地域の設備容量も削減できることを明らかにした。加えて、エネルギー需要が大きな地域であれば、熱電供給設備の規模は年間一次エネルギー消費量の削減効果にほとんど影響しないことを確認した。さらに、蓄エネルギー設備の導入によって電力や熱の過不足を減らし、一次エネルギー消費量を削減できることを示した。一方で、大規模設備導入によるCO2排出量が大きいために地域のCO2排出量が増加するので、系統全体の省エネルギー化の促進のためにも地域電熱併給システム導入による地域のCO2排出量増加に対して何らかの対策や補填が必要になることを明らかにした。

在这项研究中，为了开发一个模拟器，可以根据能源需求数据向城市的最佳能源供应设备的安排和操作计划，这是广泛分配的（2）。设备和（3）能源供应设备的优化方法。 （1）和（2）几乎是在去年完成的，（3）基于多个能量指标的能源供应设备的影响，并开发了一种方法，要求对目标城市的最佳简介形式和操作方法完成模拟器。使用模拟器，我们检查了实际城市的最佳能源供应设备的组成和操作方法。作为一项典型的研究，仅建筑物是对区域热电供应系统的储能效果的估计，该供应系统结合了通过高级通电系统和吸收的冰柜，该冰柜使用其排气热量与多个建筑物相结合。减少总体区域总共能源消耗的降低效果比接种系统的传播时间为7％至25％。此外，已经揭示了区域电力需求的峰值和该地区的设备能力可以降低。此外，还可以确定，如果能源需求很大，热电供应设备的规模不会影响年度初级能源消耗效应。此外，储能设施的引入可以减少功率和热缺乏并减少主要能源消耗。另一方面，由于由于引入大型设备而引起的二氧化碳排放量很大，因此区域二氧化碳排放量增加，因此为了促进整个系统中的节能区域电加热系统。

项目成果

時系列データに基づく都市エネルギー供給設備の最適配置・運転計画手法の開発 その 3 非住宅建築物の 5 分間エネルギー需要推定手法の開発

基于时间序列数据的城市供能设施优化布局与运行规划方法开发第3部分非住宅建筑5分钟能源需求估算方法开发

• 发表时间: 2019
• 作者: UENO Takahiro;TAKAHASHI Kentaro;SUMIYOSHI Daisuke;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広
• 通讯作者: 上野貴広

A Simulation Approach for the Optimization of Distributed Energy Supply Systems Based on Energy Demands in Business Area.

基于商业领域能源需求的分布式供能系统优化仿真方法。

• 发表时间: 2019
• 作者: UENO Takahiro;TAKAHASHI Kentaro;SUMIYOSHI Daisuke;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔
• 通讯作者: 上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔

商業地域における蓄エネルギーシステムを備えた地域冷暖房の導入効果の推定

评估在商业区引入配备储能系统的区域供暖和制冷系统的效果

• 发表时间: 2019
• 期刊: 都市・建築学研究 九州大学大学院人間環境学研究院紀要
• 作者: 上野 貴広;崔 榮晋;高橋 賢太朗;小野 秀光;池田 智宏;住吉 大輔
• 通讯作者: 住吉 大輔

A Making Method of Time-Series Energy Demand Data of Non-Residential Buildings for Urban Energy Analysis

一种用于城市能源分析的非住宅建筑时序能源需求数据制作方法

• 发表时间: 2018
• 作者: UENO Takahiro;TAKAHASHI Kentaro;SUMIYOSHI Daisuke;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広;上野貴広;上野貴広;上野貴広
• 通讯作者: 上野貴広

A Simulation Approach About the Effect of The Optimization for Distributed Energy Supply Systems in Business Area

商业区分布式供能系统优化效果仿真方法

• 发表时间: 2019
• 作者: UENO Takahiro;TAKAHASHI Kentaro;SUMIYOSHI Daisuke;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広，崔榮晋，高橋賢太朗，住吉大輔;上野貴広;上野貴広
• 通讯作者: 上野貴広