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储水罐

元件定义​

该元件指储水罐，利用水罐的能量储存和热惯性，解耦源与荷，动态调节机组出力

进口流量

Pin−ρgH=Kinmin∣min∣P_{in}-ρgH=K_{in} m_{in} |m_{in} |

出口流量

ρgH−Pout−=Koutmout∣mout∣ρgH-P_{out}-=K_{out} m_{out} |m_{out} |

式中，PinP_{in}、PoutP_{out}为水罐进出口压力，minm_{in}、moutm_{out}为水罐进出口质量流量，KinK_{in}、KoutK_{out}为水罐进出口压力下降系数。

水罐温度

Tnew=(ρAHtankTold+minTinΔt−moutToldΔt)ρAHtank+minΔt−moutΔtT_{new} = \frac{\left( {{\rho AH_{tank}T}_{old} + m_{in}T_{in}\mathrm{\Delta}t - m_{out}T_{old}\mathrm{\Delta}t} \right)}{\rho AH_{tank} + m_{in}\mathrm{\Delta}t - m_{out}\mathrm{\Delta}t}

式中，ToldT_{old}，TnewT_{new} 为水罐混合前后的温度，HtankH_{tank} 为水罐水位高度

储水罐
储水罐

元件说明​

属性​

CloudPSS 元件包含统一的属性选项，其配置方法详见 参数卡 页面。

参数​

设备参数​

参数名键值 (key)单位备注类型描述
生产厂商manufacturer生产厂商文本生产厂商
设备型号equipType设备型号文本设备型号
入口侧局部压降系数InletLocalPressureDropCoekPa/(m3⋅s−1)2\mathrm{kPa/(m^3 \cdot s^{-1})^2}入口侧局部压降系数实数入口侧局部压降系数
出口侧局部压降系数OutletLocalPressureDropCoekPa/(m3⋅s−1)2\mathrm{kPa/(m^3 \cdot s^{-1})^2}出口侧局部压降系数实数出口侧局部压降系数
罐底面积FloorArea罐底面积实数罐底面积
最大允许水位高度MiniHeatOutletTempm最大允许水位高度实数最大允许水位高度，运行约束参数在计算时不生效，无意义
最小允许水位高度MaxHeatOutletTempm最小允许水位高度实数最小允许水位高度，运行约束参数在计算时不生效，无意义

基础参数​

参数名键值 (key)单位备注类型描述
元件名称CompName元件名称文本元件名称
待选设备类型DeviceSelection从设备库中选择设备类型选择选择数据管理模块录入的设备型号，将自动绑定对应设备的厂家、产品型号和额定运行参数

仿真参数​

在仿真参数中编辑元件的仿真边界条件。

参数名键值 (key)单位备注类型描述
初始水位高度InitialWaterLevelm初始水位高度自然数仿真初始时刻水位高度
罐初始水温InitialWaterTemp∘^{\circ}C罐初始水温实数仿真初始时刻水温。

优化参数​

在优化参数中编辑元件的优化条件。

参数名键值 (key)单位备注类型描述
始末最大水位比例偏差MaxLevelDifference%始末时刻的最大水位比例差实数始末水位比例偏差 = ABS (计算周期初始时刻水位 - 计算周期结束时刻水位) /水位高度，比例范围为 0-100%。
始末最大水温差MaxTemperatureDifference∘^{\circ}C始末时刻最大水温差实数始末最大水温差= ABS（计算周期初始时刻水温 - 计算周期结束时刻水温）

引脚​

引脚用于将元件与其他电设备连接，支持线连接和信号名的连接方式。

引脚的名称、键值、维度、定义描述的详细说明如下表所示。

引脚名键值 (key)维度描述
水进口InletWater1×1可以在引脚处输入相同的字符使得设备与其他元件相连
水出口OutletWater1×1可以在引脚处输入相同的字符使得设备与其他元件相连

常见问题​

元件模型是否具有代表性？

IESLab 平台的设备主要关注能量流的变化和转换过程，主要建立能量转换的通用简化模型。无论是水、岩石、沸石、耐火泥、砂石、混凝土等显式储热，还是潜式储热或化学储热，都是通过储存热能的设备，均可以使用该通用模型。

水罐是否考虑斜温层？
未考虑，水罐模型不考虑进出口水的流动状态，不考虑内部复杂的热传导对流等热动力学过程，也不考虑实际的斜温层模型（储罐内由于温度差异形成的一个明显的温度梯度层，它将热水罐的上部热介质和下部冷介质分隔开，实现了一个容器同时盛装高低温两种介质）。平台仅关注热能储存。
水罐的运行约束是否有效？
无效，数据管理模块输入的最大允许水位高度和最小允许水位高度等运行约束，在仿真和优化模块均为生效。
仿真结果中，为什么水位高度一直不变？
平台流体为闭式系统，流体质量守恒，所以水罐进出流量相等，因此水位不变，仿真参数中的初始水位高度为计算初值，优化参数的始末最大水位比例偏差没有任何意义。
水罐能否实现储热？
可以，当热力子系统中，水罐和其他冷热源设备共同供能，且其他其他冷热源设备均为功率模式时，水罐会根据负荷需求，进行储热和放热，为被动储热；当其他其他冷热源设备有温度模式时，水罐不能主动进行储热和放热。
优化是否考虑了始末最大水温差？
未考虑，平台首先满足负荷需求，此时若始末水温差超过优化参数的始末最大水温差时，该参数无效。
是否考虑了储热和放热效率？
未考虑。