Werrej

F'daqqa t'għajn

B'dan il-modulu ta 'kalkolu, tista' tiddetermina żoni ta 'tisħin distrettwali potenzjali bbażati fuq stima simplifikata tad-distribuzzjoni tas-sħana u l-ispejjeż tat-trasmissjoni. L-inputs għall-modulu huma mapep tad-domanda tas-sħana u densità tal-erja tal-art, spejjeż ta 'espansjoni tan-netwerk, żvilupp ta' domanda tas-sħana u rati ta 'konnessjoni, ħin ta' deprezzament, rata ta 'interess u limitu għall-ispejjeż aċċettati tad-distribuzzjoni tas-sħana Barra minn hekk, tikkalkula l-ispejjeż tal-linji ta 'trasmissjoni bejn żoni ta' tisħin distrettwali identifikati.

To Top

Introduzzjoni

Dan il-modulu tal-kalkolu juża mappa tad-densità tas-sħana (HDM) u mappa tad-densità tal-art grossa biex tipproponi metodu bbażat fuq il-GIS għad-determinazzjoni ta ’żoni DH potenzjali b’enfasi speċifika fuq l-ispejjeż tal-grilja tat-tisħin distrettwali (DH). Fil-kaxxa tal-għodda, l-utent għandu l-għażla li juża sett ta ’dejta awtomatiku pprovdut mill-kaxxa tal-għodda, jiġifieri mappa tad-densità tad-domanda għas-sħana u l- mappa tad-densità tal - erja tal-art grossa , jew juża saffi proprji tal-istess tipi li jittellgħu fil-kont personali tal-Hotmaps. Iż-żoni DH huma ddeterminati permezz ta 'analiżi tas-sensittività fuq l-HDM b'kunsiderazzjoni tal-limitu superjuri definit mill-ispejjeż medji tad-distribuzzjoni. L-approċċ addizzjonalment jippermetti l-istima tat-tul u d-dijametru tal-linji tat-trasmissjoni u l-ispejjeż assoċjati tagħhom. Ir-riżultati huma saffi tal-GIS li juru żoni li huma ekonomikament vijabbli għall-kostruzzjoni tad-DH kif ukoll il-linji ta 'trasmissjoni kost-minimi li jgħaqqdu dawn ir-reġjuni ma' xulxin. Il-modulu tal-kalkolu jista 'jintuża biex jistudja l-impatt ta' parametri bħall-limitu tal-ispejjeż tal-grilja u s-sehem tas-suq fuq il-potenzjal u fuq l-espansjoni u l-estensjoni tas-sistemi DH.

To Top

Inputs u outputs

Is-saffi u l-parametri tal-input kif ukoll is-saffi u l-parametri tal-output għas-CM huma kif ġej.

Is-saffi u l-parametri tal-input huma:

  • Parametri:
    • L-ewwel sena ta 'investiment
    • L-aħħar sena ta 'investiment: tiddetermina f'kemm snin għandek tilħaq is-sehem tas-suq tad-DH immirat.
    • Ħin ta 'deprezzament fi snin : ħin ta' deprezzament ogħla jagħmel l-ispiża ġenerali aktar baxxa billi s-sistema tiegħek iddum aktar u sservi aktar
    • Iffrankar tal-enerġija akkumulat: Il-proporzjon mistenni ta 'enerġija li qed tiġi ffrankata fl- aħħar sena ta' investiment minħabba eż. L-armar mill-ġdid tal-bini meta mqabbel mad-domanda tas-sħana fl- ewwel sena tal-investiment . iffrankar ta 'enerġija akkumulat ogħla, ifisser densitajiet ta' domanda tas-sħana aktar baxxi u probabbilment dan iwassal għal spejjeż ta 'distribuzzjoni ta' distribuzzjoni speċifiċi ogħla.
    • Sehem tas-suq DH fil-bidu tal-perjodu ta 'investiment: Juri l-istat attwali fiż-żona magħżula.
    • Sehem tas-suq DH fl-aħħar tal-perjodu ta 'investiment: Is-sehem tas-suq fil-mira li trid tilħaq.
    • Rata ta 'imgħax
    • Limitu tal-ispiża tal-grilja DH f'EUR / MWh : Fiż-żoni DH potenzjali, l-ispiża tal-grilja tad-distribuzzjoni ma tistax taqbeż dan il-limitu definit tal-ispiża tal-grilja tad-distribuzzjoni.
    • Kost kostanti tal- kostruzzjoni f'EUR / m kif ukoll il- koeffiċjent tal- kost tal-kostruzzjoni f'EUR / m 2
    • Sigħat ta 'tagħbija sħiħa: tintuża biex tikkalkula l-ogħla tagħbija, li hija importanti għad-dimensjoni tal-pajpijiet. Hawnhekk, dan jintuża biss għall-grilja tat-trasport.
    • MIPGap: għażla ta ’soluzzjoni ta’ ottimizzazzjoni, li biha tista ’tiddetermina kemm għandha tkun preċiża t-tweġiba tiegħek. Innota li lakuni iżgħar iwasslu għal preċiżjoni ogħla bi spiża ta 'ħin CPU ogħla.
  • Saffi:
    • Mappa tad-densità tas-sħana u mappa tad-densità tal-erja tal-art: il-mapep default huma pprovduti fil-kaxxa tal-għodda; il-mapep li jittellgħu stess jistgħu jintużaw ukoll fis-CM
      • fil-format raster (* .tif)
      • b'riżoluzzjoni ta 'ettaru 1
      • densitajiet domanda f'MWh / ha u żona art grossa densitajiet fl m2 / ha

Is-saffi u l-parametri tal-ħruġ huma:

  • Parametri:
    • Id-domanda totali fir-reġjun magħżul fl-ewwel sena ta 'investiment f'MWh
    • Id-domanda totali fir-reġjun magħżul fl-aħħar sena ta 'investiment f'MWh
    • Il-potenzjal massimu tas-sistema DH matul il-perjodu ta 'investiment f'MWh
    • Spejjeż tal-grilja DH speċifika enerġetika f'EUR / MWh
    • Spejjeż tal-grilja tad-distribuzzjoni tad-DH speċifika enerġetika f'EUR / MWh
    • Spejjeż tal-grilja tat-trażmissjoni DH speċifika enerġetika f'EUR / MWh
    • Spejjeż speċifiċi tal-grilja tad-distribuzzjoni tad-DH għal kull metru f'EUR / m
    • Spejjeż speċifiċi tal-grilja tat-trażmissjoni DH kull metru f'EUR / m
    • Spejjeż totali tal-grilja - annwalità f'EUR / sena
    • Spejjeż totali tal-grilja tad-distribuzzjoni - annwalità f'EUR / sena
    • Spejjeż totali tal-grilja ta 'trażmissjoni - annwalità f'EUR / sena
    • Tul totali tat-trinka tal-grilja tad-distribuzzjoni f'km
    • Tul totali tat-trinka tal-grilja tat-trażmissjoni f'km
    • Numru totali ta 'oqsma koerenti
    • Numru ta 'oqsma koerenti ekonomiċi
  • Saffi:
    • Densità tad-domanda għas-sħana fl-aħħar sena tal-perjodu ta 'investiment (meta wieħed iqis l-iffrankar ta' l-enerġija) f'format raster
    • Żoni DH (kemm dawk ekonomiċi kif ukoll dawk mhux ekonomiċi) f'format shapefile
    • Linji ta 'trasmissjoni u l-kapaċitajiet tagħhom f'format shapefile

To Top

Metodu

Hawnhekk, hija pprovduta spjegazzjoni qasira tal-metodoloġija. Għal spjegazzjoni aktar kompleta tal-metodoloġija u l-formulazzjonijiet, jekk jogħġbok irreferi għad- dokument ta ’ aċċess miftuħ ippubblikat dwar dan il-modulu ta’ kalkolu [ 1 ].

L-għan tal-modulu tal-kalkolu huwa li jinstabu reġjuni li fihom is-sistemi DH jistgħu jinbnew mingħajr ma jaqbeż il-limitu massimu speċifiku tal-ispiża speċifikat mill-utent f'EUR / MWh . Dan isir taħt is-suppożizzjonijiet li ġejjin:

  • Iż-żona DH ekonomika bl-ogħla domanda ta 'sħana hija kkunsidrata bħala l-uniku sors ta' sħana disponibbli. Tipproduċi s-sħana għaliha nnifisha u għaż-żoni ekonomiċi koerenti l-oħra kollha.
  • bejn żewġ żoni DH, is-sħana tista 'tgħaddi f'direzzjoni waħda,
  • id-domanda annwali tad-DH hija kkunsidrata li tibqa 'kostanti wara l-aħħar sena tal-perjodu ta' investiment
  • l-ishma definiti tas-suq u l-iffrankar relattiv tal-enerġija huma l-istess fiċ-ċelloli kollha taż-żona analizzata.
  • Il-mudell joħloq sistema DH konnessa waħda biss. Mhuwiex possibbli li jkun hemm żewġ netwerks indipendenti jew aktar.
  • Il-parametru tal-input "limitu tal-ispiża tal-grilja" huwa mmultiplikat b '~ 95% biex jagħti l-limitu tal-ispiża tal-grilja tad-distribuzzjoni. Dan il-valur jintuża għad-determinazzjoni ta 'żoni DH potenzjali.

Id-determinazzjoni taż-żoni ekonomiċi tad-DH issir fi tliet stadji. Għal aktar dettalji irreferi għall-provi provduti.

PASS 1: Kalkolu tal-ispejjeż tal-grilja tad-distribuzzjoni bbażati fuq id-domanda għas-sħana u l-proporzjon tal-plott billi jintużaw mapep magħżula tad-densità tas-sħana u d-densità tal-erja tal-art

PASS 2: Determinazzjoni ta 'żoni DH potenzjali

PASS 3: Determinazzjoni taż-żoni ekonomiċi tad-DH u l-kapaċitajiet tal-linja tat-trażmissjoni u l-konfigurazzjoni meħtieġa biex dawn l-oqsma jiġu konnessi ma 'xulxin.

Għażliet tas-Solver

Dan il-modulu tal-kalkolu juża solvers Gurobi biex tissolva l-problema tal-ottimizzazzjoni. Sabiex niggarantixxu funzjonalità stabbli tal-modulu tal-kalkolu, introduċejna diversi għażliet biex tissolva l-problema tal-ottimizzazzjoni. Dawn l-għażliet huma kif ġej:

  • Id-distakk bejn il-limitu ta 'l-għan baxx u dak ta' fuq huwa stabbilit għal 0.01 (MIPGap = 1e-2).
    • Differenza iżgħar ġeneralment tipprovdi tweġiba aktar preċiża. Madankollu, dan jista 'jiswa ħafna mill-perspettiva tal-ħin tas-CPU.
  • Id-differenza relattiva bejn il-valur primarju u l-għan doppju ġiet stabbilita għal 0.0001 (BarConvTol = 1e-4).
  • Il-fokus tas-solver huwa ssettjat għal 1 biex issib is-soluzzjonijiet fattibbli. Hawnhekk, l-enfasi la hija ottimali u lanqas marbuta ma 'oġġettivi (MIPFocus = 1).
  • Aħna llimitaw l-ammont tal-RAM użat għal 500 MB sabiex ma nidħlux f'sitwazzjonijiet kritiċi f'każ ta 'ġirjiet konkorrenti minn utenti differenti (NodefileStart = 0.5).

To Top

Repożitorju GitHub ta 'dan il-modulu ta' kalkolu

Hawnhekk ikollok l-iżvilupp tal-fsada għal dan il-modulu ta 'kalkolu.

To Top

Ġirja tal-kampjun

Hawnhekk, il-modulu tal-kalkolu huwa mmexxi għall-istudju tal-każ ta 'Vjenna, l-Awstrija. L-ewwel, uża l-bar "Mur Poġġi" biex tinnaviga lejn Vjenna u agħżel il-belt. Ikklikkja fuq il-buttuna "SAYERS" biex tiftaħ il-bar "LAYERS" u mbagħad ikklikkja fuq it-tab "MODULU TAL-KALKOLU". Fil-lista tal-moduli tal-kalkolu, agħżel "CM - POTENZJAL TAT-TISĦIN TAD-DISTRETT: VALUTAZZJONI EKONOMIKA".

Test Test: valuri ta 'input default għall-istudju tal-każ ta' Vjenna

Il-valuri awtomatiċi pprovduti fil-kaxxa tal-għodda huma bażikament adattati għal Vjenna, jiġifieri jistgħu ma jkunux adattati għal reġjuni oħra u għandhom jiġu adattati skont l-istudju tal-każ tiegħek. Il-kalkolu jsir għall-perjodu mill-2018 sal-2030 (l-2018 hija s-sena 0 u l-2030 hija s-sena 12 u l-perjodu ta ’investiment se jkun ta’ 12-il sena). Il-proporzjon tal-iffrankar tal-enerġija akkumulat mistenni juri t-tnaqqis fid-domanda għas-sħana meta mqabbel mal-bidu tal-perjodu tal-investiment (is-sena 2018). Is-sehem tas-suq DH jirreferi għas-sehem tas-suq fiż-żoni DH. Il-valur tiegħu fil-bidu tal-perjodu ta ’investiment (is-sena 2018) juri s-sehem tas-suq attwali (ġeneralment magħruf). Is-sehem mis-suq mistenni fit-tmiem tal-perjodu ta 'investiment huwa dak li tistenna li tilħaq. Dan il-valur ġej minn road maps, xenarji, politiki eċċ. Għall-każ ta 'inadempjenza, aħna nikkunsidraw ir-rata ta' imgħax ta '5 fil-mija. Il-limitu tal-ispiża tal-grilja DH huwa mmultiplikat b '~ 95% biex jagħti limitu tal-ispiża għall-grilja tad-distribuzzjoni. Permezz ta 'dan il-valur, jinkisbu ż-żoni DH potenzjali. Fiż-żoni potenzjali, l-ispiża medja tal-grilja tad-distribuzzjoni ma tistax taqbeż il-limitu tal-ispiża tal-grilja tad-distribuzzjoni. Il-valur ta 'sigħat ta' tagħbija sħiħa jintuża biex tiġi stmata l-ogħla tagħbija u ssib dimensjoni xierqa għall-grilja tat-trasmissjoni.

Il-kost kostanti tal-kostruzzjoni u l-koeffiċjent tal-kost tal-kostruzzjoni joriġinaw mir-referenza [ 2, 3 ]. Ir-reġjuni miksuba huma sensittivi ħafna għal dawn il-valuri. Għalhekk, bħala kumment ġenerali, nissuġġerixxu li tikkalkula ma 'dawn il-valuri l-ewwel u biss jekk taħseb li dawn il-valuri jwasslu għal stima żejda jew sottovalutata tar-riżultati tiegħek, imbagħad immodifikahom.

B’default, il-mappa tad-densità tas-sħana u l-mappa tad-densità tal-erja tal-art li huma pprovduti mill-kaxxa tal-għodda jintużaw għall-kalkolu. Tista 'tuża s-saffi mtellgħin tiegħek stess biex tmexxi l-kalkolu. F'din il-kampjun nużaw saffi default.

Issa, agħfas il-buttuna "RUN CM" u stenna sakemm il-kalkolu jintemm.

NOTA IMPORTANTI : Jekk jogħġbok innota li dan il-modulu ta 'kalkolu jista' jieħu diversi minuti biex issib is-soluzzjoni finali. Jekk il-kalkolu tiegħek jieħu ħafna żmien (aktar minn 10 minuti), agħżel reġjun iżgħar għall-kalkolu tiegħek. Ukoll, l-użu ta 'valuri arbitrarji jista' jwassal għal ħin twil ta 'kalkolu. Għalhekk, kun żgur li l-valuri pprovduti tiegħek huma adattati għar-reġjun magħżul.

Il-figura li ġejja turi r-riżultati miksuba għall-parametri tal-input mogħtija fi Vjenna. L-iktar indikaturi importanti huma murija fit-tieqa tar-RIŻULTATI. Barra minn hekk, tista 'tikseb xi indikaturi billi tagħfas fuq kull żona potenzjali waħda fuq il-mappa.

Figure 1

Is-saffi tal-ħruġ jidhru fil-bar SAFAR taħt it-taqsima tal-modulu tal-Kalkolu.

To Top

Referenzi

[1] Fallahnejad M., Hartner M., Kranzl L., Fritz S. Impatt ta 'spejjeż ta' investiment ta 'distribuzzjoni u trasmissjoni ta' sistemi ta 'tisħin distrettwali fuq il-potenzjal ta' tisħin distrettwali. Energy Procedia 2018; 149: 141-50. doi: 10.1016 / j.egypro.2018.08.178.

[2] Persson U., Werner S. Id-distribuzzjoni tas-sħana u l-kompetittività futura tat-tisħin distrettwali. Appl Energy 2011; 88: 568-76. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2010.09.020.

[3] Persson U, Wiechers E, Möller B, Werner S. Heatmap Europe: Spejjeż tad-distribuzzjoni tas-sħana. Enerġija 2019; 176: 604-22. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.03.189.

To Top

Kif tikkwota

Mostafa Fallahnejad, f'Hotmaps-Wiki, CM-District-heating-potential-economic-assessment (Settembru 2020)

To Top

Awturi u reviżuri

Din il-paġna ġiet miktuba minn Mostafa Fallahnejad ( EEG - TU Wien ).

☑ Din il-paġna ġiet riveduta minn Marcul Hummel ( e-think ).

To Top

Liċenzja

Copyright © 2016-2020: Mostafa Fallahnejad

Liċenzja Internazzjonali Creative Commons Attribution 4.0

Dan ix-xogħol huwa liċenzjat taħt Liċenzja Internazzjonali Creative Commons CC BY 4.0.

Identifikatur tal-Liċenzja SPDX: CC-BY-4.0

Test tal-Liċenzja: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

Rikonoxximent

Nixtiequ nwasslu l-apprezzament profond tagħna għall- Proġett Hotmaps ta ' Orizzont 2020 (Grant Agreement numru 723677), li pprovda l-finanzjament biex titwettaq l-investigazzjoni preżenti.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* Finnish* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Latvian* Dutch* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*

* machine translated