The Generation of Typical Meteorological Year and Climatic Database of Turkey for the Energy Analysis of Buildings

For sustainable development, a reduction in energy demand is essential. This could be achieved through improving energy efficiency, effective energy conservation and management. The weather conditions of a given region are the most important consideration for the proper design of space AC （Air Conditioning） systems. In this study, the typical meteorological year and climatic database of Turkey for the energy analysis of buildings were generated by SQL （Structured Query Language） database programmimg language. The Finkelstein-Schafer statistical method was applied to analyze the hourly measured weather data of a 23-year period （1989-2012） and select representative TMMs （Typical Meteorological Months）. The selection criteria were based on 13 meteorological parameters. These parameters are the daily mean, maximum and minimum values and ranges of temperature, dew-point and wind velocity and the daily values of global solar radiation. According to results of TMY （Typical Meteorological Year）, climatic database of Turkey including daily or hourly climate variables was created in SQL data tables.

典型办公楼负荷预测

对于冷热电三联供系统而言,为了使系统更好的发挥出优势,就要使系统和建筑的负荷较好的匹配,那么得到逐时的冷热电负荷数据就变得至关重要。参照日本三联供手册的方法,根据我国国情,以北京典型办公楼为例,采用模拟结合经验值的方法,得到适合中国办公楼的逐时负荷系数,以便为办公楼类建筑配置系统时提供参考依据。

碳中和城市建筑能源系统(3):负荷篇

本文是碳中和城市建筑能源系统系列文章的第三篇。碳中和城市能源系统要实现“两个替代”,即能源生产的可再生能源替代和能源消费的电力替代。因此有2个关键点对负荷分析提出了要求:一是建筑电气化,使得建筑供热供冷负荷与电力负荷更紧密地结合在一起。二是可再生能源利用的规模化,使得电力系统从原先只应对需求侧的变动负荷,变为要应对需求侧和供应侧2个方面的变动负荷;而建筑成为电网灵活性的最主要的提供者。本文总结了在这种形势下的电力负荷和冷热负荷分析的特点,阐述了电力负荷分析与建筑供热供冷负荷分析技术路径的异同。重点介绍了在建筑能耗限额背景下供热供冷负荷的反推方法,以及其重要参数“当量满负荷小时数”的概念和生成方法。最后介绍了为电网提供灵活性的供热供冷负荷预测的技术路径。

水源热泵复合式系统的应用

针对传统水源热泵运行过程中产生的问题,提出采用水源热泵复合式系统的解决方案。首先介绍了水源热泵复合式系统的方案及优缺点和部分工程实例,在此基础上讨论了复合式系统不同于传统水源热泵系统的关键技术和难点,包括冷热负荷分担,机组的运行控制策略等。结果表明,在适宜的地区可以推广水源热泵复合式系统。

燃气三联供-热泵容量优化匹配分析方法

园区级综合能源系统中,燃气三联供和热泵在供冷(热)时均可优先选用,确定二者最佳的匹配容量是综合能源系统规划设计的重点之一。文中提出了一种通过解析法确定燃气三联供和热泵最佳匹配容量的方法。该方法基于各类设备单位装机容量在考察期内净现值的计算式,结合各负荷区间出现的频数统计,得到不同容量匹配方案下燃气三联供和热泵设备的年等效满负荷运行时数及相应的收益,通过比较考察期内系统总的净现值确定最优容量匹配方案。结合案例对本文所提出的分析方法进行了验证,指出推导分析法的优势在于可将最优结果产生的过程呈现,便于各参与方相机决策。

基于k-means聚类算法的分布式能源系统典型日冷热负荷选取

典型日负荷曲线对负荷调度计划以及运行控制有着重要意义,针对常用的传统典型日负荷曲线选取方法未考虑环境因素的问题,提出了一种新的选取典型日冷热负荷曲线法。该方法基于k-means聚类方法及平均值法选取典型日冷热负荷,在聚类时将温度参数作为聚类中的影响因子参与聚类过程,采用平均值法对每类负荷提取平均负荷作为该类的负荷曲线,并计算各类负荷曲线与其平均负荷曲线的皮尔森相关系数,根据皮尔森相关系数的性质剔除相关系数在[–0.2,0.2]的负荷样本,之后将剩余数据再次进行k-means聚类,直到皮尔森相关系数的值不落在该区间。基于上海市某片区能源站的负荷数据进行验证,结果表明本文方法能够准确获得典型日冷热负荷曲线,该方法可行且有效。

燃气冷热电三联供系统发电设备容量选择

介绍了燃气冷热电三联供系统发电设备容量确定的常规思路,结合石家庄某项目,基于全年逐时负荷,按以热定电与以电定热的思路分别确定了发电设备容量。通过分析发现:全年逐时动态冷热负荷的分析十分重要,不仅是确定设备容量的需要,也是分析运行成本的需要;确定发电机容量时需要合理选定发电机的开机时间。

燃气冷热电三联供系统发电容量配置探讨

通过区域燃气冷热电三联供项目特点的分析,提出区域三联供项目与传统热电联产项目的差异性,不能直接套用"以热定电"、"以电定热"等发电容量配置原则。同时,探讨区域集中供能发电机组容量配置方法。并以上海某区域供能项目为例,对不同大小发电机组容量及不同并网方式进行分析,综合发电机组年利用小时数、发电自用比例及投资等因素给出项目发电容量配置。

燃气冷热电联供分布式能源系统中发电机组选择的分析探讨

燃气发电机组是燃气冷热电联供分布式能源系统设计中最关键的部分,发电机组选择的合适与否直接决定三联供项目的成败。本文详细分析了燃气发电机组容量确定的几种方式以及判断发电机组配置是否合理的几种指标,为燃气冷热电联供分布式能源系统发电机组的选择提供借鉴。

基于典型日逐时负荷的分布式能源站制冷、制热设备容量优化

基于供能项目典型日逐时冷、热负荷特性,搭建分布式能源系统多种不同类型制冷、制热主机及蓄能容量优化分配的数学模型,设定合理的目标函数以及约束条件,采用单纯形算法求解优化模型。以全寿命周期费用作为系统评价指标,探讨了分布式能源中心多种类型制冷、制热主机及蓄能的最优装机容量配置。该方法有利于降低分布式能源系统的投资,提高各设备的使用率和运行经济性。以北京某办公商业综合体分布式能源中心为例,分别探讨了市政电力价格及天然气价格变化对该项目的制冷、制热主机及蓄能容量优化分配的影响,为分布式能源系统的合理配置选型提供理论参考依据。

不同温度工况下钢筋混凝土偏压构件受力性能的对比试验研究

本文对19根三面加温至800℃的钢筋混凝土压弯试件进行了高温时、恒温两小时后以及降温后三种温度工况的加载试验，分析了其受力性能的差别，包括试件的破坏特征、极限承载力和变形规律等。试验结果表明，试件高温时的力学性能比常温时严重恶化，恒温两小时又对试件的承载力明显削弱，降温后的试件受力性能则与高温时的差别较小。

考虑储能特性的建筑三联供系统混合负荷跟随运行策略

传统建筑冷热电三联供系统忽略了储能特性,不考虑储能参与决策,系统无法调节储能压力,造成能源浪费,为此文章提出考虑储能特性的混合负荷跟随运行策略。同时,为减少模型计算量,精准选取负荷典型日,提出了结合标准间冲突性相关性(criteria importance though intercrieria correlation,CRITIC)加权的K-means聚类算法选取典型日。从经济、能源、环境三方面对系统进行优化。优化结果显示,采用CRITIC赋权的K-means聚类算法轮廓系数更高,具有更好的聚类效果;同时,提出的考虑储能特性的混合负荷跟随(following hybrid load-energy storage characteristics,FHL-ESC)运行策略综合指标达到29.66%,远高于电负荷跟随策略和热负荷跟随策略。与传统运行策略相比,所提出的运行策略综合表现最优,验证了所提运行策略的可行性和优越性。