基于最优动态功率补偿的先进绝热压缩空气储能一次调频控制策略

随着大规模新能源接入电网,新型电力系统“低惯量、弱支撑”特征凸显,电网频率调节资源日益稀缺,系统频率稳定问题愈发严峻。先进绝热压缩空气储能(advanced adiabatic compressed air energy storage,AA-CAES)具有容量大、寿命长等优势而受到广泛关注,但由于其储能和释能过程涉及气-热动态耦合过程,调频特性较为复杂,调频潜力还有待挖掘。因此,首先建立AA-CAES系统全工况动态仿真模型,进而基于期望频率动态曲线设计AA-CAES系统调频传递函数,优化目标传递函数关键参数,实现AA-CAES最小动态功率补偿下满足系统频率调节需求。最后通过仿真实验,验证了所提控制策略可优化AA-CAES调频容量的同时减小系统的稳态频率偏差与频率超调量,显著改善频率响应特性,为建设电网友好型AA-CAES电站提供技术支撑。

夏热冬暖地区办公建筑空调系统节能优化研究

随着社会经济的高速发展,办公建筑的数量及能耗日趋增加,为了缓解能源紧缺现状,对既有办公建筑的节能改造成为节约能耗、降低碳排放的重要手段之一。对于夏热冬暖地区,其办公建筑能耗主要为空调系统制冷,本文基于深圳市某办公建筑的原始空调系统,提出两种基于空调系统主要设备的节能优化方案,即磁悬浮机组+变频冷冻水系统、变流量机组+变频变流量系统。通过Trnsys软件对提出的2种优化方案进行对比分析。结果表明,对冷水机组进行设备改换和采用变频技术能在一定程度上降低空调系统能耗,系统的COP有较大的提升。

变频多联式空调系统在高校宿舍中的应用

随着社会经济的高速发展,居民生活水平,尤其是居住条件得到了极大的改善,高等院校学生住宿水平也在不断提高。但由于某些历史建筑保护修缮的特殊要求和使用要求,使常规分体空调租赁方式不再适用,变频多联式空调系统作为半集中式空调方案,很好地解决了外机隐藏、灵活使用、分户计量、电费分摊等问题,可在类似项目中应用和推广。

风冷热泵空调变工况冷却特性的研究

由于室内外温度、湿度和风速等参数随季节、时间段和天气条件发生变化,使得风冷热泵空调在不同工况下的耗能较大。为了实现建筑的环境效益和经济效益,研究风冷热泵空调变工况冷却特性。以国标系列压缩机参数数据库为基准,在变工况过程内对风冷热泵空调的系统工作简化处理,获取压缩机在制冷过程中的功率。按照建筑的应用特征,采用翅片管式的蒸发器分析换热量,根据制冷工质特质计算蒸发器换热量。选择分布参数法设定计算区间,简化制冷器的运行过程,构建平衡方程获取风冷冷凝器冷却流动特征,从而优化空调系统的运行策略,提高系统的能效比和降低能耗。仿真结果表明:进风量对风冷热泵空调的冷却性能有显著影响,进风量为350 m^(3)/h时制冷量为450~1200W,露点效率为0.52~0.89,进风量为550 m^(3)/h时出口干球温度满足舒适度需求(23~28℃),进风量为850 m^(3)/h时制冷量为520~1900W,露点效率为0.12~0.62。

欧洲R290与R32变频空调性能对比实验研究

作为天然工质,R290凭借其良好的环保性能优点,成为家用空调领域重要替代环保制冷剂。通过对R290和R32热工性能进行理论对比,并通过实验对比验证了同配置换热器下两种制冷剂变频空调器的能力和能效,结果表明,当R290的充注量仅为R32的54%时,通过调试R290空调器可达到与R32空调器相同的能力和同等水平的能效,证明R290制冷剂可以很好地替代R32制冷剂。

关于变频多联机APF能效试验中针对低温制冷实测时准确性的检讨和建议

目前我国多联机变频空调机组均采用全年性能系数(APF)替代IPLV作为评价指标。基于现有多联变频空调器的调节范围广的特点,指出了现有APF中对于选择性试验即低温制冷工况实测时,会出现不符合实际的情况,利用实测数据和理论分析产生的原因,水平展开,并给出了针对实测的改进建议。

变工况下地铁屏蔽门风压特性实测研究

针对屏蔽门风压问题,通过改变车站公共区机械送排风系统、轨行区上下排热系统和活塞风井通风系统得到8种组合工况,对列车正常运行下屏蔽门风压进行测试。结果表明:在车站公共区机械送排风系统变工况下,不同位置屏蔽门同一时刻承受的风压极值最大相差近50%,不能作为调控屏蔽门风压的有效手段;轨行区上下排热系统变工况下,开启上排热能降低中部屏蔽门的最大正压值,但对两侧屏蔽门的效果并不好,因此轨行区上排热系统不能作为调控屏蔽门风压的有效手段;双活塞风井连通风阀变工况下,开启连通风阀能有效降低屏蔽门风压值,正压峰值最大能降低88.3%,负压峰值最大能降低50%。

基于场路耦合的永磁电机高频径向电磁力波分析

振动和噪声的大小是衡量家用变频空调压缩机品质的指标之一。针对家用变频空调压缩机出现的高频噪声问题,以一台6极9槽家用空调压缩机用永磁同步电机及其控制系统为研究对象,基于场路耦合法,对常规空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术及其控制策略所引入的谐波电流成分与高频声振响应特性进行研究。首先通过解析法分析了永磁电机高频噪声源的产生机理。其次从原理上阐述了电流谐波对径向电磁力波的阶次特征与频率特性的影响。然后建立了永磁电机的场路耦合模型,详细分析了不同负载工况下高频径向电磁力波频率与开关频率的关系。最后采用声振特性试验进行了验证,结果表明:场路耦合模型可以考虑电机本体、控制策略以及开关频率等非线性因素引起的高频电流谐波影响,并得出了高频径向电磁力波频率与载波频率的关系式,为永磁电机的高频噪声预测以及减振降噪提供了参考。

医院中央空调系统中的节能技术应用

阐述医院中央空调系统的特点和节能策略,包括医院中央空调系统节能方案、室内参数与室外新风改进、变风量与变频调速水泵改进、末端节能控制,探讨医院中央空调系统节能减排措施的展望。

办公建筑内区余热回收利用研究

结合某工程案例,对呼吸幕墙通风系统进行设计,并利用HDY-SMAD V4.0软件对该工程采用的水环式变频多联式空调(热泵)机组利用冬季内区余热为外区供暖进行模拟和分析。结果表明,该呼吸幕墙办公建筑标准层在冬季只有约60 h需要采用辅助热源进行供暖,大部分时间回收建筑内区的热量即可满足空调使用要求,每年可节约天然气用量约1 033 m~3,减少碳排放约1 818.1 kg。

集中直流供电变频空调技术在轨道交通车辆上的研究及应用

轨道交通车辆空调作为整车的主要负载之一,约占到整个车辆辅助电源供电容量的70%~80%,其节能效果直接影响整车能耗。针对传统变频空调能效低、重量大及存在谐波危害等不足,提出了一种集中直流供电变频空调技术方案,在分析了传统变频空调和高压直进变频空调技术原理的基础上,发现了传统变频空调存在电源无效转换环节及高压直进变频空调采用分布式供电方式效率较低等问题,引出了集中直流供电变频空调系统的工作原理;同时对集中直流供电变频空调进行了系统设计和结构设计,并从系统能源效率、系统重量以及降低电流谐波3个方面进行了设计优化和试验验证。试验结果表明,集中直流供电变频空调系统与传统变频空调系统相比,能效提升了约10%,列车减重约2 t,列车每年节省能耗约16632 kWh,电流谐波由20%降低到10%以内。

喷雾冷却技术对风冷多联式空调机组性能的影响

为改善风冷多联式空调机组室外机通风换热效果,提出采用喷雾冷却技术,并针对该技术对风冷多联式空调机组性能的影响进行试验研究。结果表明:采用喷雾冷却技术可以保证室外机侧高温度下风冷多联式空调机组的制冷量,当室外机侧环境温度达到50℃时,风冷多联式空调机组的制冷量仍可达到额定制冷量的90%;当室外机侧环境温度在39℃及以下时,采用喷雾冷却技术能够提高风冷多联式空调机组的制冷能效比EER,提升幅度在10%以上。

空调机组制冷变工况运行特性研究

以送风式空调的制冷工况为研究对象,通过理论分析和试验测试的方法,分析了该空调在室内环境湿度和风量发生变化时,机组蒸发压力、冷凝压力、过热度、过冷度、吸气比容和制冷剂循环流量的变化特性.研究结果表明:当蒸发器负荷减小时,蒸发压力降低的幅度大于冷凝压力降低的幅度,输气系数减小;吸气比容增加,制冷剂循环流量减小,系统的制冷能力降低.

变水量与变风量的中央空调节能控制策略

为了解决中央空调系统中水泵、风机定速运行时的能源浪费问题,设计了一种能够实现变水量、变风量控制的中央空调节能控制系统。该系统利用变压变频技术,开发了基于西门子大中功率变频器的冷冻水、冷却水变水量节能子系统,与基于通用小功率变频器的风机盘管变风量节能子系统。经现场测试分析,结果证实此系统具有良好的空调节能效益和房间温度控制效果,圆满达到设计目标;此方案可以加以推广,积极推进节能降耗的宏伟目标。

空调水系统变流量节能控制(续2):变频调速水泵的合理应用

分析了变频调速水泵应用中的相关问题,包括变频泵的特性、最小转速的控制范围、不同控制方式的节能效果、变频泵与定速泵并联运行时的控制等。

大容量多联机空调系统的运行特性分析

利用多联机空调(MSAC)系统仿真平台,以制冷工况下室内机容量连续调节的多联机空调系统为例,探讨了大容量多联机系统的稳态运行特性。结果表明,多联机空调系统随连接管长度的增加,其制冷量有较大的衰减,且制冷能效比COPc的性能域宽度逐渐增大;对于单模块室外机组多联机空调系统而言,采用多台压缩机时,其部分负荷下的COPc优于单台压缩机构成的系统;由多个模块室外机组并联拼装构成的多联机空调系统,随室外机组数量的增加,其COPc逐渐降低,故并联的模块室外机组数量不宜太多,以免削弱多联机系统部分负荷率时的高能效比优势。

中央空调水系统变频节能改造分析与实践

空调水系统是空调系统中的重要组成部分,其运行电耗大。从节能角度分析了水系统变频的工作原理,比较了水系统工频和变频的优缺点,并介绍了节能改造工程的控制原理。同时结合具体的改造工程,分析了水系统的节能效益。结果表明,改造后的空调系统运行正常,室内温度和湿度均满足要求,节能效果显著。

公共建筑空调系统运行调适方法研究(3):冷水机组

通过对实际项目的详细测试和数据分析,从外因、内因以及内外协同三方面入手,总结了常规工频冷水机组和变频冷水机组实际运行过程中存在的共性问题和特性问题。针对存在的典型问题,提出了冷水机组运行调适方法,为冷水机组运行性能的提升指明了节能方向。

变频调速装置在空调水系统中的应用

分析了空调水系统的特点和当前常用的空调水系统流量调节方式，指出变频调速装置应用于变流量系统是最为节能的运行方式。

重庆地铁站通风空调系统节能改造

分析了重庆地铁1号线某地下车站通风空调系统的运行数据及其夏季工况的室外气象参数,结果表明其运行能耗偏高,存在较大节能潜力。经综合分析,确定采用调整车站公共区温度,变频控制相应的风系统和水系统优化措施。TRNSYS软件对比模拟结果表明,改造后通风空调系统整体运行能耗降低18.3%,相应投资回收期不到3a,在重庆地铁站改造中具有良好的应用前景。