持续而快速增长的能源消费需求和日益严重的环境污染问题严重地制约了中国经济可持续发展,分布式冷热电联供系统作为节能减排的一项重要举措,在我国得到了大力推广。但是现行的分布式冷热电联供系统在实际运行过程中,由于缺乏考虑用户负荷需求与供能系统之间的匹配关系,当用户负荷波动严重时,由于联供系统调节性能差,从而导致联供系统在实际运行过程中性能远低于设计值。为了改善分布式冷热电联供系统在实际运行过程中变工况效率低的问题,本学位论文依托于国家科技支撑计划项目,对分布式冷热电联供系统中的供需匹配关系进行了深入地研究,围绕分布式冷热电联供系统主要从系统集成、变工况运行调控、多指标综合评价以及实际案例分析等方面进行了研究。针对典型分布式冷热电联供系统的供应侧与需求侧分析,借鉴公理化设计方法来分析分布式供能系统中的供需匹配关系,提出了分布式冷热电联供系统的供需匹配设计方法。基于能量匹配图定义了能够定量地表征用户需求与联供系统能量供应之间匹配关系的匹配系数。同时基于能量匹配图分析了用户负荷需求偏离联供系统能量供应时的相应调控措施,为提高分布式冷热电联供系统变工况性能分析提供了理论支撑。构建了分布式冷热电联供系统中基本单元部件的设计工况及变工况计算模型,包括:压气机、透平、燃烧室和换热器等。基于部件计算模型,建立并验证了燃气轮机动力循环和吸收式制冷系统等基本循环计算模型;再基于基本循环计算模型以及能的综合梯级利用原理,构建了典型分布式冷热电联供系统变工况分析模型,分析了联供系统在设计工况以及部分工况下的能量流动、部件(?)损失分布,揭示联供系统变工况时效率低的原因一方面在于设备变工况性能差,另一方面在于联供系统内设备间耦合关系强。为了减小典型分布式冷热电联供系统总(?)损失,提出了 MGT-ORC-ARC多层联供系统,对多层联供系统的设计工况及部分工况能量流动及部件(?)损失分布特性进行了分析,同时还研究了 6不同有机工质对联供系统运行性能的影响,为分布式冷热电联供系统变工况运行调控研究提供了指导方向。借鉴混合动力调控思想,从提高联供系统设备变工况效率以及降低变工况下设备间耦合关系入手,基于能量匹配图分析方法,针对微型燃气轮机分布式冷热电联供系统不同变工况区域运行状态,提出了补燃调控措施、基于结构总成的MCR调控措施以及基于系统集成的ORC调控措施,并对相应措施的调节性能进行了分析研究。结果表明联供系统采用以上的调控运行方法,可以有效的改善联供系统变工况下整体运行性能,使联供系统的运行调控区域更广泛。对于分布式冷热电联供系统的优化评价方法,同时建立了综合考虑供需匹配系数、全年一次能源总消耗(PEC)、全年总费用(ATC)以及全年总环境影响(EPE)四个评价指标的多指标综合优化分析模型,采用NSGA-Ⅱ优化方法对模型进行求解,为分布式冷热电联供系统的优化评价提供了理论支撑。最后以一实际商业建筑为案例,根据所提出的分布式冷热电联供系统供需匹配设计方法,构建了满足用户需求以及包含多种变工况调控措施的混合分布式冷热电联供系统。针对不同用户需求状态,联供系统采用了基于结构总成的MCR调控措施和系统集成的ORC调控措施。同时以用户全年逐时负荷为基础,对混合联供系统、典型分布式联供系统追踪电负荷(FEL)模式以及追踪热负荷(FTL)模式下分别进行了多指标综合优化分析,得到了不同系统下的最优配置。对比了不同联供系统在最优配置下的全年运行特性,结果表明与分产系统相比,典型分布式联供系统在FEL优化模式下的供需匹配系数相对减少率、全年一次能源相对节能率、总费用相对减少率以及总环境影响相对减少率分别为:41.85%,9.06%,4.58%以及33.94%;在FTL优化模式下分别为:17.03%,8.45%,4.8%以及20.20%。而混合联供系统的供需匹配系数相对减少率、全年一次能源相对节能率、总费用相对减少率以及总环境影响相对减少率分别为:19.70%,19.52%,8.24%以及40.46%。与典型分布式冷热电联供系统相比,混合联供系统在全年一次能源相对节能率、全年总费用相对减少率以及总环境影响相对减少率等三个方面都有了显著地提升。最后分析了天然气价格、MCR制冷性能系数、MGT起始工作点以及ORC额定功率等参数对混合联供系统全年运行性能影响。