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风系统

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风系统包括输送动力(风机),输送装置(风管),分配装置(风口)及其它装置。 1 输送动力(风机) 1.1 管路特性曲线 已知风道的总阻力为:H=(

d

l+

改用风量表示,以圆风管为例,则有

式中管道的沿程阻力系数λ和局部阻力系数ζ在通风空调中可认为它们与流量或流速无关,因为一般的管内流动都处于紊流状态,只要管道的几何形状和尺寸定了以后,它们都可以视作常数,这样上式括号内就可为一常数。

H = KL 2 (6.9)

即管路系统的阻力与风量平方成正比,比例常数K 反映了管路的特性,它主要取决于管道的几何尺寸和局部阻力,管道越小越长局部阻力越多则K 越大。

式(6.9)称为管道特性方程,虽然可以通过计算得到,但是也可以通过实测风量和阻力来得到此方程的曲线,在L-H 坐标中这是一条通过原点的抛物线, 1.2 风机特性曲线

通风机的特性曲线是用图解法表示的风机基本工作参数间的关系。风机的主要性能参数是指风机的流量L 、风压H 、轴功率N 、效率η和转速n 。

当转速一定时风机的特性曲线常用一组曲线来表示,它们是风量风压(L-H )曲线、风量功率曲线(L-H )和风量效率(L-η)曲线,并且按适当的比例表示在同一张图上如图6.11,图中横坐标表示风量,纵坐标分别为风压、功率和效率。图6.11为风机特性曲线的大致形式,从图上容易看出:在L-η曲线最高点时的风量以及此风量所对应的风压和轴功率是风机的最佳运行工况,选择风机时要使其在该点或其附近运行,一般实际运行效率不低于0.9,这个范围称为风机的经济使用范围。 1.2.1 种类:按作用原理可分为离心式与轴流式

通风机的特性曲线是用图解法表示的风机基本工作参数间的关系。风机的主要性能参数是指风机的流量L 、风压H 、轴功率N 、效率η和转速n 。

当转速一定时风机的特性曲线常用一组曲线来表示,它们是风量风压(L-H )曲线、风量功率曲线(L-H )和风量效率(L-η)曲线,并且按适当的比例表示在同一张图上如图6.11,图中横坐标表示风量,纵坐标分别为风压、功率和效率。图6.11为风机特性曲线的大致形式,从图上容易看出:在L-η曲线最高点时的风量以及此风量所对应的风压和轴功率是风机的最佳运行工况,选择风机时要使其在该点或其附近运行,一般实际运行效率不低于0.9,这个范围称为风机的经济使用范围。 1.3 风机的工作点

风机特性曲线与管网特性曲线的交点即为该风机在管网中的工作点。

即管网的阻力特性曲线呈抛物线向上,随流量的增大而增大,如图9.2-4所示。风机特性曲线和管网特性曲线的交点即为该风机在管网中的工作点。

也就是把该风机连接到具有该管道特性的管路上运行时,风机所产和的风量正好是管内的流量,此时风机所产生的风压正好克服该流量下管道所产生的阻力。 1.3.1 系统风量改变

系统风量改变,改变系统风量在通风空调中是经常发生的,原因有主观的也有客观的,方法也有多种。

1.3.1.1 调节系统总风门

在风机转速一定时,总风管上的风门置于全开时,工作点为O(见图6.12),现为了改变风量而关小风门时,相当于增加了局部阻力因而使管路特性值K增加,管路特性线变陡,工作点亦随之前移到O/。此时风机的风量越小,风压增加,轴功率和效率也变了,从图中的情形看,轴功率有所减小,但效率也降低了。同时从图上可以看出,在风量L/下原来管道所产生的阻力为H2,现在的阻力为H1,那么△H= H1- H2这部分阻力损失是因为关小阀门所引起的,这种人为地增加阻力来减小风量要消耗功率,是不经济的。这种情况尤其在大容量的系统中应该避免。

如果在空调系统中装有过滤器时,那么随着过滤器逐步积尘后,系统的阻力增加,风量下降,与上面是同样的原因,但却是不可避免的。

1.3.1.2改变风机转速

风机改变转速时,风量与转速成正比,风压与转速的平方成正比,功率则与转速的三次方成正比。可见用调节风机转速的方法减小风量既可满足要求又可节省功率。同时调节风机转速后其效率却并不改变,从图6.14上可以看出:管路特性不变,当把转速从n1调节到n2(n3)时,风机工作点从O1变到O2(O3),风量也从L1增加到L2(减小到L3),同时阻力从H1增加到H2(减小到H3)。图6.15是调节风机转速和调节管路特性的对比,从风机的原工作点O要把风量减小到L1,通过调节转速把风机工作点调到O2,此时风机消耗轴功率为N1,若通过风门调节增加局部阻力使O点沿n1转速的L-H 特性线左移到O1点,此时的风量也为L1,但风机消耗的功率是N/1,可见调节转速是比较省能的。

为了增加风量而提高转速时,应注意随着叶片圆周速度的提高噪声也可能会增加,以及叶轮的机械强度能否承受,一般应对风机的最大转速作出限制。此外,由于功率与转速的立方成正比,原有电机是否可用。随着调频技术的发展风机调速也开始被广泛采用,这不失为是一种较好的调节措施。1.3.2风机的串联工作

风机的串联工作。在空调系统中广泛采用送风风机和回风风机联合运行的情况,这就是风机串联工作的例子。

两台性能相同的风机串联时其特性曲线为单台性能曲线沿压力方向的叠加,如图6.16所示。当把两台风机连接到管道中去时管道的特性曲线为AB,此时的工作点为B,系统风量为L B,阻力为H B。这时单台风机的工作点为C,产生的压力为H C,如果单台风机在相同的管路上工作的话,它的工作点是A,产生风量和L A和压力H A。因此两台风机串联运行并不是简单地把它们单台运行时的压头加一倍。这是因为两台风机串联工作时工作点沿管道特性线从A点移到了B点,这时每台风机的运行工作点沿风机性能曲线移到C点,产生的压头是H C,要比原来的H A低。因此双风机空调系统有时可以只运行一台风机,此时的功率当然减小了,风量也从L B降到了L A,但仍可维持室内一定的温湿度和正压。

1.3.3风机的并联运行

图9.2-5为两台相同风机并联运行。

Q1+2=2Q/1<2Q1

1.3.4风机的功率

风机在管道中运行时系统风量、风压会有所变动,有时由于转速的改变需要核算配用的电动机容量是否适合,此时风机所消耗的实际电动率,即风机的轴功率可计算如下:

式中L——风机所输送的风量,即管内流量,m3/h;

H——风机所产生的风压,Pa;

η——风机的全压效率;

ηm——风机的机械效率(见表6.6)。

6.6

Ne=KN 表6.11

式中K为电动机容量安全系数,数据见表6.7

表6.6

风机的比较数n s表示风机在标准状态下流量Q,压力P和转速n之间的关系,同一类型的风机,其比较数必然相等。

2 输送装置(风管)

2.1 风管材料

风管材料应要求坚固耐用,表面光滑,易于制造且价格便宜。用作风管材料的有薄钢板、胶合板、纤维板、砖及混凝土等,薄钢板是最常用的材料,分普遍钢板和镀锌钢板二种,一般通风空调系统采用厚度0.5-1.5mm的钢板。聚氢乙烯板也可作为风管材料,它光洁,不积尘,耐腐蚀,在净化空调工程中有时被采用,但造价和施工安装费用大。近年来还有用经过表面处理的玻璃纤维板作风管材料的,它兼有消声和保温的效果。

需要移动的风管常用柔性材料制作成各种软管,如塑料管、橡胶管和金属管等。

以砖、混凝土等材料制作的风管,主要用于需要与建筑结构配合的场合,它结合装饰,经久耐用,但阻力较大,在体育馆、影剧院等空调工程中常利用建筑空刘组合成通风管道,这种管道断面较大,减小了流速,降低了阻力。

2.2 风管布置

风管的布置系到通风空调系统的总体布局,必须考虑到建筑、结构各方面的实际需要和敷设的可能性,必须与土建、给排水和电等专业工种配合,互相提供资料,协同工作。

风管的布置对实现系统的最终设计目标有重要意义,通常应首先选定进风、送风、排风口和空气处理设备、风机的位置,同时对安装风管的可能条件作出估计,其次要注意少占用空间;第三要便于安装、调节和维修。在系统划分时,要合理安排空调房间,为了便于管理和运行调节,系统不宜过大,同一系统有多个分支管道时可将这些分支管分组控制,并要注意缩短管线,减少分支管。

风管的布置应力求顺直,避免复杂的局部构件,弯头、三通等构件要安排得当,与风管连接要合理,以减少阻力和噪声。风管上应该设置必要的调节和测量装置预留安装测量装置的接口,调节和测量装置应设在便于操作和观察的地点。

2.3.风管分圆形管和矩形管,在相同断面下,圆形风管的阻力小、材料省、强度大。常用的薄钢板制作圆形风管比较容易,保温亦较方便,但圆形风管的构件(三通、弯头等)放样、制作较矩形风管困难,而且布置时不易与建筑、结构配合好。

风管中流速较高,风管直径较小时,如高速系统大多采用圆形风管,风管断面尺寸大时,如低速空调系统都采用风管。

相同面积下圆形比矩形风管的阻力小,表给出了面积为0.125m2的圆形和矩形管的比较,以供参考。当风管断面积一定时,两边的比值增大矩形风管的比摩阻也增大。矩形风管的两边比值可达1:8,但自1:1到1:8,周长要增加60%,因此设计时两边比越接近1越好,适当的两边比值在3.0以下。

2.4.风机进出口接管

内机进出口的连接管对风机能力的发挥有很大影响,因为进、出口处空气的动压很大,连接管做法不当将引起压头损失很可观,使风量受到严重损失,为此必须在管路设计中注意这个问题。

2.4.1.风机进口的连接

(1)转弯或弯关的风管内边到风机进口的距离应大于风机进口直径,以保证气流均匀进入风机叶轮。当转弯曲率半径不够时应在弯管处加导流叶片。

(2)当风管变径进入风机时,要求θ≤45。(见图),一般以θ≤45。为佳。

(3)对双进风风机应保证B≥1.25D,如图。

2.4.2.风机出口的连接(图)

(1)在靠近风机出口处的转弯必须怀风机叶轮的转动方向一致,使气流通畅均匀,避免不必人的能量损失。

(2)风机出口转到转弯处应有不小于3D(D为风机入口直径)的直管段,以免造成不必要的静压损失。

(3)风机的入口和出口处应加软接头,以减轻振动的影响,软接头材料宜采用人造革和帆布。

2.5.风管保温

为了减少风道输送过程中的冷、热量损失,以及防止低档温风道表面结露,空调工程的风道都有保温要求。

保温材料主要有软木、聚苯乙烯泡沫塑料、超细玻璃棉、玻璃纤维保温板,聚氨酯泡沫塑料和蛭石板等,它们的导热系数大多在0.12W/m℃以内,通过管壁保温层的传热系数一般控制在1.84W/m℃以内。保温层厚度要根据保温目的的计算出经济厚度,再按其他要求来校核。

保温层结构可参阅有关的国家标准图,通常保温结构有四层:1.防腐层:涂防腐油漆或沥青;2.保温层:填贴保温材料;3.防潮层:包塑料布或刷沥青,用以防止潮湿空气或水分进入保温层内破坏保温层或在其内部结露;4.保护层:室内管道可用玻璃布、塑料布或木板、胶合板,室外管道应该用铁丝水泥或铁皮来保护。

2.6.风管的水力计算步骤

2.6.1.风管水力计算方法有假定流速法,压损平均法和静压复得法等几种。压损平均法是将已知总作用压头按干管长度分配给每一管段,再根据每一管段的风量确定断面尺寸。在已知系统压头时用此法较方便。静压复得法是利用风管分支处复得的静压来克服该管段阻力,据此确定风管断面尺寸,此法适用于高速系统。假定流速法是先按技术经济要求选定风管流速再确定风管断面尺寸和阻力。本节叙述假定流速法的计算步骤和方法,其他方法可参阅有关资料。

2.6.2.计算的一般原则

通风管道是空调装置的重要组成部分,约占空调工程总造价的20%~25%,因此合理的管道设计对系统造价和运行的经济性关系很大:

在进行通风管道水力计算时必须首先确定:

1.系统管道的走向、布置和所用风管的材料。

2.各送排风点的位置布置和风量。

3.局部构件、空气处理设备和阀门等部件的形式。

2.6.

3.计算步骤和计算方法:

1.绘制通风或空调系统轴侧图,对管段编号并标上长度和流量。

管段长度一般按两局部构件中心线之间的距离计算,不需扣除局部构件(如三通、弯头等)本身的长度。

2.选定最不利环路

最不利环路一般指最长或局部构件最多的环路。

3.根据风量和推荐风速确定最不利环路上各段的断面尺寸,并计算其沿程阻力和局部阻力。

注意,在确定风管断面尺寸时应取用通风管道统一规格的尺寸,以便于加工。风管断面确定后用断面尺寸计算负管的实际阻力。

4.对并联管路进行阻力平衡,确定其断面尺寸,使环路的总阻力差别不大于15%。在不可能由计算达到阻力平衡时则利用阀门调节。

5.相加最不利环路的阻力和风量以获得系统的总阻力和总风量,作为风机选择的依据。

2.6.4.经济流速

一般通风系统中常用空气流速(m/s)

类别风管材料干管支管室内进风口室内回风口新鲜空气入口

工业建筑机械通风薄钢板、砖6~14 2~8 1.5~3.5 2.5~3.5 5.5~6.5

混凝土等4~12 2~6 1.5~3.0 2.0~3.0 5~6

工业辅助及民用建筑

自然通风0.5~1.0 0.5~0.7 0.2~1.0

机械通风5~8 2~5 2~4

空调系统中的的推荐风速(m/s)

室内送、回风口的风速应由气流组织的要求并结合声学要求来确定。对于地下建筑、舰船等建筑空间比地面建筑宝贵得多的地方,尽量提高管内风速是努力的方向,实践证明,在噪声问题能基本解决的前提下,高速风管系统的风速可提高到20%~30%。

3.分配装置(送风口)

3.1下表列出一些常用的送风口型式及相关的特性参数。

送风口特性

注:对形成贴附射击的风口,m1,n1应乘以2。

3.2空间气流分布的形式

空间气流分布的形式同样有多种,取决于送风口的型式及送排风口的布置方式。

(1)上送下回

由空间上部送入空气由下部排出的“上送下回”送风形式是传统的基本方式。图所示为三种不同的上送下回方式,其中a、c可根据空间的大小扩大为双侧,b可加多散流器的数目。上送下回的气流分布形式送风气流不直接进入工作区,有较长的与室内空气混掺的距离,能够形成比较均匀的温度场和速度场,方案c尤其适用于温湿度和洁净度要求高的对象。

(2)上送上回

图示出三种“上送上回”的气流分布方式,其中(a)为单侧;(b)为异侧;(c)为贴附型散流器。上送上回方式的特点可将送排(回)风管道集中于空间上部,方案b尚可设置吊顶使管道成为暗装。

(3)下送上回

图示出三种“上送上回”气流分布方式,其中(a)为地板送风;(b)为下侧送风(亦称为Displacement送风)。下送方式要求降低送风温差,控制工作区内的风速,但其排风温度高于工作区温度,故具有一定的节能效果,同时有利于改善工作区的空气质量。近年来,在国外下送风方式受到相当的重视,国内在实际工程中也开始应用。

(4)中送风

在某些高大空间内,若实际工作区在下部,则不需将整个空间都作为控制调节对象,采用如图的中送风方式,可节省能耗。但这种气流分布会造成空间竖向温度分布不均匀,存在着温度“分层”现象。

上述各种气流分布形式的具体应用要考虑空间对象的要求和特点,并应考虑实现某种气流分布的现场条件。

3.3气流分布的计算速度

气流分布计算的任务在于选择气流分布的形式;确定送风口的型式,数目和尺寸;使工作区的风速和温差满足设计要求。

对于工作区的温湿度、清洁度的要求,一般依据舒适性空调或工艺性空调提出的参数确定。对于工作区的流速我国现行的“采暖通风与空气调节设计规范”GBJ19-87规定:舒适性空气调节室内冬季风速不应大于0.2m/s;夏季不应大于0.3m/s,工艺性空气调节工作区风速宜采用0.2~0.5m/s。

此外,对送风口的出流速度u0值应考虑高速气流通过风口所产生的噪声,因此在要求较高的房间应取较低的送风速度,一般的取值范围为2~5m/s。排(回)风口的风速一般限制在4m/s以下,在离人较近时应不大于3m/s。考虑到噪声因素,在居住建筑内一般取消2m/s,而在工业建筑内可大于4m/s。4其它装置

4.1防火阀

4.1.1工作原理

典型的防火阀工作原理是藉易熔合金的温度控制,利用重力作用和弹簧机构的作用关闭阀门的。新型产品中亦有利用记忆合金产生形变使阀门关闭的。防火阀按其功能可分为:排烟阀、排烟防火阀、防火调节阀、防烟防火调节阀等多种结构,其应用场合和基本功能见表所示。

4.1.2防火阀的种类和功能

4.1.3安装位置

(1)送、回风总管穿过机房隔墙和楼板处;

(2)通过设备机房和火灾危险性较大或重要的房间隔墙和楼板处的风管;

(3)每层送、回风水平风管与重直总管交接处的水平管段上。

4.2风阀

种类:蝶阀、插板阀、平行式多叶阀、对开式多叶阀、矩形风管流线型叶片蝶阀。

风管机系统介绍及工作原理

风管机系统介绍及工作原理 风管式空调机系统顾名思义是以空气作为输送介质,它利用冷媒集中制取冷量,将新风冷却、加热,与回风混合后送入室内。如果没有新风,则只将回风加热、冷却。 风管式空调机系统的室外机由一台压缩机和一台风冷冷凝器组成,室内机是由蒸发器和循环风机组成,形式有多种如天花式,暗藏天花式等。该系统的特点是室外机的冷凝器采用空气冷却,每台室外机与室内机一对一配置形成独立系统,室外机的冷凝器与室内机蒸发器之间的连接统管最长可达25m,暗藏是天花机(室内机)可接风管并根据室内空间情况能将送风口一均匀布置在室内,还可接入新风管引进新风,系统完全依靠冷媒循环完成空调要求,该系统既有分体式空调的使用功能,又有中央空调的送风效果。相对于其他形式的中央空调,风管式系统初投资较小,设计、使用简单,安装方便,使用灵活等特点。 风冷管道式空调机是一种通过风管向密闭空间、房间或区域直接提供集中处理空气的设备,它主要包括制冷(制热)系统以及空气循环和净化装置,还可以包括辅助加热装置等。内机是一个简单的空气处理箱,采用高效低噪声离心风机,机外余压一般为20~250Pa以保证房间内气流组织合理。风管机系统由于采用送风管道,风管断面有一定尺寸,故对建筑物有一定的要求。风管机系统的适用范围:商场酒店大厅大型会议室餐厅食堂娱乐场所等。 产品特点: (1)优点 节约投资 风冷管道式空调系统属全空气系统,无水系统及其各种配套设备,因而大大降低了初投资。使用方便 空调系统简单,无需专人管理,只需定期检查。 送风均匀 高静压管道机的出风口处的风压较高,可通过风道的正确设计来保证室内气流的均匀性。配合装修 风管装于天花内,仅风口露于室内,可根据装修要求选择不同材质的风口,使装修美观大方。引入新风 机组可引入部分新风,提高了室内空气品质,使您拥有健康舒适的空间。 (2)缺点 需要大面积的吊顶,且吊顶高度较高,减少了房间的层高。 不装风量调节阀时,无法实现各个房间单独控制。

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法

论风环境对建筑设计的重要性以及风环境模拟的方法 成员 组长:黄瑞云 2011012314 组员:赵小玲 2011012311 组员:王丹 2011012309

摘要:本论文论述了风环境对建筑设计的重要性以及各种风环境的模拟方法介绍,最后利用风环境模拟方法中的PHOENICS软件模拟了行政服务中心项目的风环境。 关键词:风环境绿色建筑舒适流通风速风压 PHOENICS 正文: 随着人们生活水平的提高,人们对居住、办公环境的要求越来越高。如何在建筑室内各部分维护良好通风的同时避免废弃回流,在室外环境规划中维护“风道”,促进城市空气流通更新与人们聚集区域的风速舒适与减轻污染,成为设计建筑风环境的基本考虑。建筑群风环境与建筑室内通风是营造人体生理舒适性的主要因素,而且通风效率与建筑节能直接相关,是可持续发展的“绿色建筑”的重要主题。对于中国这样广大地区的气候环境差异,造成南北方、长江流域以及亚热带地区完全不同的风环境考虑,建筑布局如何适应当地气流条件,以及采暖节能与制冷节能对风环境的完全不同要求,都对建筑设计提出了要求。 随着人口密度的提高,用地开始紧张,高层建筑成了开发商们的首选。风荷载是高层建筑的主要侧向荷载之一。1926年9月美国迈阿密市麦芽喀隆大楼在台风袭击后发生塑形变形,顶部残余位移达0.61米。我国深圳一座超高层建筑在多次不同风洞测验中,还发现横风向强烈风震现象。众多工程实例表明,结构抗风分析是高层建筑重要设计计算的因素。 当然风环境不仅对建筑产生影响还会对建筑周边的行人产生影

响。当一栋大楼矗立起来,不可避免地改变了原来吹经此处的风的走向,即改变此片地块的风环境。这种改变有可能产生不良影响。例如商业街和成排成列的住宅区两旁,形成人工“街道峡谷”,也可以说是弄堂,风汇合在街道弄堂里,由于“峡谷效应”,风速加大,出现局部强风,加上建筑物的阻滞,形成漩涡和强烈变化的升降气流等复杂的空气流动现象。不仅群体建筑会形成不良区域性风气候,单体高层建筑福今年也会出现不利的风环境。高层建筑趋于将高空的高速气流引至地面,特别是建筑转角处,流动加速,并在建筑前方形成停驻的漩涡,将恶化建筑周围行人高度的风环境,危及过往行人安全。 以上我们叙述了风环境对我们的重要性,但是期望在建筑风荷载规范里寻找具体地貌区域里,设计外形各异的建筑物风荷载体形系数供设计计算之用,无疑是困难的。何况不同风向角下,其流态是不同的,风荷载体形系数是变化的,建筑物间也存在相互干扰,风荷载的影响是难以评估的,故只有通过模型的风洞试验来了解在风力作用下高层建筑群体间的相互干扰影响和改变其外表周边风压分布情况,获取必要的风荷载数据,才能准确评估各个高度上局部风环境详情,确保安全舒适的风环境。 风洞试验是当前建筑室外风环境及风工程领域使用的主要方法,它是通过制作实际建筑物的缩尺模型在大气边界层风洞中进行的,通过必要的手段产生类似于实际建筑周围的风场,然后通过布置在模型表面及周围的试验仪器测量风速、风压等相关数据,当前研究内容已经涵盖了建筑物在不同地貌下以及各种体型的高层建筑的风压风速

风力发电系统中储能技术的研究

风力发电系统中储能技术的研究 发表时间:2018-09-17T15:37:22.667Z 来源:《基层建设》2018年第25期作者:张亚云[导读] 摘要:在这个阶段,随着社会经济的不断发展,资源短缺问题越来越严重,新能源的发展已成为人们关注的焦点。 北京天润新能投资有限公司西北分公司新疆乌鲁木齐 830000 摘要:在这个阶段,随着社会经济的不断发展,资源短缺问题越来越严重,新能源的发展已成为人们关注的焦点。因此,很多国家都很早就开始探索新能源,取得了很好的效果。在风力发电方面,风电高度随机,风电来源缺乏稳定性。这是使用风力发电的瓶颈问题。为了解决风力不稳定问题,必须采用储能技术来提高风力发电的稳定性和可靠性。 关键词:风力发电、储能技术、研究 引言:风力发电是将风能作为大规模清洁能源的最有效方式,它不仅可以改善能源结构,而且可以减少对环境的污染,因此,在日益突出的环境问题上,风电技术也得到了迅速发展。随着发展,大型和大容量风电场已在全球范围内投入生产,对于风力发电系统,储能技术的重要作用主要体现在以下几个方面:一是提高风电系统的稳定性,解决风能资源稳定性差的问题;其次,风力发电系统的稳定运行可以保证整个电网系统的稳定性,确保电力输出的稳定性,可以提供大规模的能源支持。最后,储能技术还可以确保电力系统中存储足够的电力,为人们提供持续,稳定的电力支持。 1储能技术的分类 储能技术主要包括四大类:电磁储能,物理储能,电化学储能和热能储存,电磁能量存储包括超导能量存储和超级电容器能量存储。物理储能包括抽水蓄能,压缩空气储能和飞轮储能,电化学储能包括储氢,液流电池。 1.1 电磁储能。超导储能技术主要是利用超导体制成的线圈来储存电网励磁产生的磁场,并将储存的能量在正确的时间送回电网。超导储能技术具有能量储存密度高,长期无损储能,能够快速释放能量,能够在大范围内独立选择,使用寿命长的特点,超导储能装置不受位置限制维护简单,污染低。当然,超导储能技术的缺点在于其成本高昂,超级电容储能技术是一种新型的储能装置。具有功率密度大,储能效果好,安装方便等特点,它是免维护的,可以单独使用或与其他储能装置组合使用。 1.2 物理储能。抽水蓄能主要用于在电力负荷低负荷期将水从下水库泵送至上池水库,将电能转化为重力势能,并在电网高峰负荷期间释放能量。到目前为止,抽水蓄能技术已被应用于最为成熟,是风电场储能方案的最佳应用。压缩空气储能主要利用电力系统负荷低时的剩余电量来驱动空压机,将空气压入大容量封闭的地下溶洞,并将压缩空气转化为压力势能储存在储气室。飞轮储能系统属于机械能方法。它主要将电能转换成飞轮在“充电”期间的动能并存储。当需要电力时,飞轮的动能转化为电能。储能方式不适合风电场。但是,它可以快速抑制风力发电的快速波动,因此可以与其他储能系统结合使用。 1.3 电化学储能。电化学储能技术包括氢燃料电池,全钒液流电池,铅酸电池,锂离子电池和钠硫电池。当风能无法充分利用时,氢燃料电池将这些多余的能量转化为氢气用于储存。氢燃料电池将燃料的化学能直接转换成电能,全钒液流电池是液流电池发展的主流。该技术可以达到兆瓦级水平,因此主要用于大型风电场。铅酸蓄电池在储能技术上更加成熟,历史悠久。产品主要密封,免维护,储能容量可达20MW。与其他储能技术相比,铅酸蓄电池的制造成本更低,可靠性更高,能量密度适中,是电力系统中应用最广泛的蓄电池。锂离子电池是磷酸铁锂电池发展的主流,其成本较低,且环境小,因此风电的应用前景广阔。钠液流电池是当前报告的大容量蓄电池,具有良好的发展前景。 2风力发电的储能技术的研究现状 2.1低电压穿透能力在风电系统中的提高。风电技术中低压普及的发展一直是关键因素,对于系统稳定系统而言,这也是风力发电技术发展中的重要挑战之一。从两个级别的风力涡轮机和风力农场工作是一种改善低电压穿透的方法,有两种方法可以提高风机工作水平低压的渗透率:首先,改进控制方法,其优点是不需要添加其他附加设备,因此该方案实施起来更简单;缺点是电网故障引起的暂态能量不平衡,改进后的方案不能从根本上解决瞬时能量不平衡问题,难以达到预期的效果。其次,添加硬件设备。优点是有很多方法来实现这种方法;缺点是附加成本会显着增加。增加硬件设备是风电场故障穿越能力的有效方法。 2.2平衡抑制风力发电产生功率的波动。风电出力波动是电网稳定,电能质量和经济动员的根本原因之一,因此,在使风力发电系统发挥作用的情况下,需要将不确定风速的变化对风力发电系统的输出的影响抑制为最小限度,并且控制风力发电的输出的功率的变化通过合理引入ESS并制定相应的控制策略。为了达到上述目的。通过大量的研究,可以看出,对于风电的波动,ESS可以用来稳定风电机组和风电场的风电波动。从其独立的角度来看,超级电容器与风力发电系统中的独立DC并行使用。在母线上,为抑制风电机组功率的波动,采用模糊理论对现象进行调节和控制。通过实验验证,风力发电系统中风力涡轮机的预测可能在很大程度上干扰了拟议策略的实际控制结果。风力发电系统中的大型风电场的单个单元受到塔阴影效应和尾流效应的影响。预测风力发电机的输出量非常困难,实际实施起来非常困难。因此,在风电场层面,在上述中,在用于存储能量的装置中,选择并联连接的方法以连接到DC总线,同时,该方法通过测试和检验是可行的。 3储能技术在风力发电系统中的应用 3.1储能设备的接入。储能技术在风力发电系统中的应用,可以提高整个系统的稳定性,降低电力公司的投资成本,为公司带来更大的经济效益,为此,我们必须积极开发和应用有效的储能技术。如果要采用储能技术,首先要连接储能设备,使储能设备成为风电系统的重要组成部分。在获取之前,要充分了解当地风资源的特点,必须明确电力公司自身的情况和条件,根据实际需要选择不同的储能装置,以预留多余的风资源,提高稳定性的电力系统,风资源不足时投入使用,实现电能的稳定输出。 对于风力发电系统的储能技术,可根据结构形式的差异对储能技术进行合理分类。具体而言,根据不同的储能结构,储能技术可分为分布式和集中式两种。首先,分布式储能设备安装在风力涡轮机的位置,每台发电机安装储能设备以确保稳定供电。虽然这种方法能够有效提高供电质量和水平,但也存在一些不可避免的缺陷:但是,使用这种技术会增加能源的能量,必须使用先进的转换器和储能装置来满足需求,许多电力公司在这方面不具备条件,这也限制了这项技术的进一步推广。 3.2分布式储能技术的应用。在风力发电系统中,存在直流环节,如果您想使用分布式储能技术,则需要连接直流母线和电容。如果风力不够,可以使用储能设备补充直流母线和直流侧变速器的功率,然后通过变流器传输到电网,从而提高系统的稳定性。如果风电上升,剩余的能源也可以送到直流侧,这些电能可以传输到储能装置,充分利用电能资源。

600MW火电机组送风控制系统课程设计论文

1 引言 1. 1课题背景 火力发电厂在我国电力工业中占有主要地位,是我国重点能源工业之一,大型火力发电机组在国外发展很快,是我国现以300MW机组为骨干机组,并逐步发展600MW以上机组。目前,国外已建成单机容量1000MW以上的单元机组。单元发电机组是由锅炉、汽轮发电机和辅助设备组成的庞大的设备群。由于其工艺流程复杂,设备众多,管道纵横交错,有上千个参数需要监视,操作或控制,而且电能生产还要求有高度的安全可靠性和经济性,因此,大型机组的自动化水平受到特别的重视。送风量就是其中一项需要监视的重要参数。本次设计题目是:600MW火电机组送风控制系统。 1. 2 课题意义 锅炉送风量是影响锅炉生产过程经济性和安全性的重要参数。大型锅炉一般配有两台轴流式送风机,送风量是通过送风机的动叶来调整的。如果送风量比较大,送风量与燃料量的比例系数K(最佳比例值)随之增大,炉膛燃烧将不会充分,达不到经济性。如果送风量比较小,送风动叶开度就会比较小,临近送风机的喘振区,喘振危害性很大,严重时能造成风道和风机部件的全面损坏,而总风量小于25%时,就会触发MFT(主燃料跳闸)动作。所以,送风量、过高或过低都是生产过程所不允许的。为了保证锅炉生产过程的安全性、经济性,送风量必须通过自动化手段加以控制。因此,送风量的控制任务是:使送风量与燃料量有合适的比例,实现经济运行;使炉膛压力控制在设定值附近,保证安全运行。

2 送风自动控制系统 2. 1 送风量控制系统 实现送风量自动控制的一个关键是送风量的准确测量。现代大型锅炉一般分设一次风和二次风,有些锅炉还有三次风,因此总风量是这三种风的流量之和。 常用的风量测量装置有对称机翼型和复式文丘里管。一些简单的测量装置,有装于风机入口的弯头测风装置和装于举行风道的挡风板等。 在协调控制中,氧量-风量控制是燃烧控制的重要组成部分,其对于保证锅炉燃烧过程的经济性和稳定性起着决定性作用。在稳态时根据锅炉主控指令的要求协调控制燃料量和送风量,保持适当的风煤比,即保证一定的炉膛出口过剩空气系数a,在动态调节过程中,必须保证增加负荷时先增加送风量再增加燃料量,降负荷时先减少燃料量再减少送风量,保证送风量大于给煤量,以达到空气与燃料交叉限制的目的。 由于到目前为止,还没有找到一种有效的方法来准确地测量给煤量信号,工程实际中一般以烟气含氧量作为给煤量的一种间接反馈信号。烟气含氧量是一个非常重要的指标。氧量过低,证明燃料没有充分燃烧,浪费燃料又增加了有害气体排放,氧量过高,使送引风机的耗电量增加,造成烟气中的Nox、SO2排放量增多。锅炉运行中,当过剩空气量增多时,不仅使炉膛温度下降,而且也使最重要的烟气热损失增加。因此,过剩空气量要有一个最优值,即所谓的最经济燃烧,过剩空气量常用过剩空气系数a来表示,即实际空气量QP与理论空气量QT之比: A=QP/QT 过量空气系数α还可以用炉膛出口烟气中的含氧量 O2%来衡量,完全燃烧情况下空气系数α与O2%的关系为: α=21/(21- O2%) 由上式可知α和 O2%成反比关系,控制α就可以达到控制烟气中含氧量 O2%的目的,其中含氧量一般都控制在 5%左右,含氧量信号具有时间延迟短,对判断是否充分燃烧反映快等优点。因此,可将送风调节系统直接看成是氧量调节的过程送风控制系统一个带有氧量校正的串级回路控制系统,所谓串级回路控制系统,就是采用两个控制器串联工作,主控制器的输出作为副控制器的设定值,由副控制器的输出去操纵调节阀,从而对主被控变量具有更好的控制效果。

室外风环境模拟计算报告123

新项目 室外风环境模拟计算报告 计算软件:风模拟分析软件PKPM-CFD 开发单位:中国建筑科学研究院 建研科技股份 合作单位:Software Cradle Co., Ltd. 韵能建筑科技 应用版本:Ver1.00 2015.10.19

室外风环境模拟分析报告 项目名称:新项目 项目地址: 建设单位: 设计单位: 参与单位: 规标准参考依据: 1、《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014) 2、《民用建筑设计通则》(GB 50352-2005) 3、《绿色建筑评价技术细则》

一、项目概述 1.1计算模型概况 1.2建筑物概况 图1 建筑群平面图,红线建筑为目标建筑

二、指标要求 针对室外风环境评价依据为《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的条目要求。 2.1规的评价要求 《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378-2014)中有关室外风环境的具体要求如下: 4.2.6 场地风环境有利于室外行走、活动舒适和建筑的自然通风。评分规则如下: 1 冬季典型风速和风向条件下,建筑物周围人行区风速低于5m/s,且室外风速放大系数小于2,得2分;除迎风第一排建筑外,建筑迎风面与背风面表面风压差不超过5Pa,再得1分。 2 过渡季、夏季典型风速和风向条件下,场地人活动区不出现涡旋或无风区,得2分;50%以上可开启外窗室外表面的风压差大于0.5Pa,得1分。 2.2模拟条件设置要求 1、室外风环境模拟的边界条件和基本设置需满足以下规定: 1)计算区域:建筑覆盖区域小于整个计算域面积3%;以目标建筑为中心,半径5H 围为水平计算域。建筑上方计算区域要大于3H;H为建筑主体高度; 2)网格划分:建筑的每一边人行高度区1.5m或2m高度应划分10个网格或以上; 3)湍流模型选择:标准k-ε模型。高精度要求时采用Durbin模型或MMK模型。

热风炉送风温度控制系统的设计说明

学号: 课程设计 题目热风炉送风温度控制系统设计 学院自动化学院 专业自动化卓越工程师 班级自动化zy1201班 姓名 指导教师傅剑 2015 年12 月8 日

课程设计任务书 学生:专业班级:自动化zy1201 指导教师:傅剑工作单位:理工大学 题目: 热风炉送风温度控制系统的设计 初始条件:炼钢高炉采用燃式热风炉,燃烧所采用的燃料为高炉煤气和转炉煤 气。两种燃料混合后进入热风炉燃烧室,再与助燃空气一起燃烧,要求向高炉送 风温度达到1350 ℃,则炉顶温度必须达到1400 ℃±10℃。 要求完成的主要任务: 1、了解燃式热风炉工艺设备 2、绘制燃式热风炉温度控制系统方案图 3、确定系统所需检测元件、执行元件、调节仪表技术参数 4、撰写系统调节原理及调节过程说明书 时间安排 11月3日选题、理解课题任务、要求

11月4日方案设计 11月5日-11月8日参数计算撰写说明书 11月9日答辩 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日 目录 前言 (1) 1.热风炉工艺 (2) 1.1主要结构............................................................................. .. (2) 1.2工作方式 (3) 1.2.1 直接式高净化热风炉 (3) 1.2.2 间接式热风炉 (3) 1.3工作原理 (3) 1.4高炉炼铁、转炉炼钢工艺流程 (4) 2.热风炉温度控制方案设计 (7) 2.1熟悉工艺过程,确定控制目标 (7) 2.2选择被控变量 (7) 2.3选择操纵变量 (7)

鸿业暖通-风管水力计算使用说明

目录 目录 目录 (1) 第 1 章风管水力计算使用说明 (2) 1.1 功能简介 (2) 1.2 使用说明 (3) 1.3 注意 (8) 第 2 章分段静压复得法 (9) 2.1 传统分段静压复得法的缺陷 (9) 2.2 分段静压复得法的特点 (10) 2.3 分段静压复得法程序计算步骤 (11) 2.4 分段静压复得法程序计算例题 (11)

鸿业暖通空调软件 第 1 章 风管水力计算使用说明 1.1 功能简介 命令名称: FGJS 功 能: 风管水力计算 命令交互: 单击【单线风管】【水力计算】,弹出【风管水力计算】对话框,如图1-1所示: 图1-1 风管水力计算对话框 如果主管固定高度值大于0,程序会调整风系统中最长环路 的管径的高度为设置值。

第 1 章风管水力计算使用说明 如果支管固定高度值大于0,程序会调整风系统中除开最长 环路管段外的所有管段的管径的高度为设置值。 控制最不利环路的压力损失的最大值,如果程序算出的最不 利环路的阻力损失大于端口余压,程序会提醒用户。 当用户需要从图面上提取数据时,点取搜索分支按钮,根据 程序提示选取单线风管。当成功搜索出图面管道系统后,最 长环路按钮可用,单击可以得到最长的管段组。 计算方法程序提供的三种计算方法,静压复得法、阻力平衡法、假定 流速法,可以改变当前的选项卡,就会改变下一步计算所用 的方法,而且在标题栏上会有相应的提示。 计算结果显示包含搜索分支里面选取的管段的一条回路的各个管段数 据。 1.2使用说明 1.从图面上提取数据 单击按钮 2.从文件中提取数据(如果是从图面上提取数据则这步可以跳过) 单击按钮 从打开文件对话框从选取要计算的文件,确定即可。

风管机安装步骤详解

风管机安装步骤详解 风管机是近几年新兴的一种类型,由于从美观和经济等因素的考虑,风管机在家用中央空调系统中使用也不少,目前普遍采用的是1拖1的风管机。下面介绍的是风管机安装步骤,不了解的朋友赶紧来看看吧。风管机安装一、制作静压箱根据用户需要的风口数 量和室内机的出风口的尺寸,制作静压箱。如果用户需要3个出风口就做3个出风口的静压

箱。静压箱用厚0.5~O.8mm的镀锌铁板做成。有几路风口就做几个风道口。风道口直径为200mm,高180mm,顶部外翻卷边,静压箱的进风口略大于室内机的出风口,箱体高400mm、宽300mm。静压箱的外形如右图所示。二、制作风道接口风道接头用0.5~O.8mm 的镀锌铁板做成φ200mm×200mm的圆筒,两端外翻卷边。三、凿风道洞首先根据风口的数量,确定风道洞的大小,然后用电锤和二锤在墙上开风道洞。例如:三个风道则需要开200mmX800mm的墙洞,其他依此类推。在每个风道口的墙壁上再开一条放入绝缘套管的槽沟,深约50mm、宽20~30mm,用于接控制风口的开关连线和开关。四、装配静压箱将静压箱的进风口套在室内机的出风口外侧,用φ3.2mm的钻头钻孔,然后再用铆钉铆死。将整个静压箱紧紧地固定在室内机上,然后采用8mm厚的PE棉包住静压箱,做保温处理。先将PE棉放在静压箱的出风口上,用手压出一个出风口的印子,再用钢锯条锯出圆洞。用毛刷沾胶(如309胶、好帮手)涂在PE棉上,再将静压箱也涂上胶、凉一会,然后将PE棉粘在静压箱上,出风口从洞中穿过,要按实粘牢。PE棉的接头处,要用锡箔纸贴实。五、安装风道将风道内层套在静压箱的风口上,再用并行的12号铁丝拧紧,用锡箔纸沿着一周圈贴实。再将石棉保温层及外边的保护层套到底部,用并行的12号

正压送风余压控制系统技术方案

附件五、3正压送风余压控制系统技术方案

1、设计依据 跟据中华人民国国家标准2015 年6 月1 号实行的建筑设计防火规 GJBT-1257 里面《高层民用建筑设计防火规》与2015 年发行的建筑防排烟系统技术规中明确指出: 8.3.1不具备自然排烟措施的防烟条件的防烟楼梯间、消防电梯间前室和使用前室,应设置独立的机械加压送风的防烟措施。 8.3.7:机械加压送风机的全压,除计算最不利环管道压头损失外,尚应有余压。其余压值应符合下列要求: 8.3.7.1:防烟楼梯间为40Pa 至50Pa。 8.3.7.2:前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层(间)为25Pa 至30Pa。 2、系统组成 正压送风系统通常有正压送风机、通风管道、旁通泄压阀、旁通管道、旁通泄压阀控制箱、压差控制器、连接线等组成,其中压差控制器、泄压阀控制箱、连接线等是本次施工围。本公司采用浩捷PTJ601压差控制系统。

3、产品特点 压差控制器的安装采用壁挂式,简单方便。采用四线制连接,安装时将每个单元中压差控制器并联在四根总线上(其中二根电源线,二根信号线)通过四根总线接入旁通泄压阀控制箱中,再通过控制箱控制旁通泄压阀打开或关闭进行泄压。在该系统中压差控制器均为独立工作,压差值正常时压差控制器亮绿色巡检灯,当压差控制器所在楼层压差超过设定值后,压差控制器红色指示灯亮同时发出蜂鸣报警声。压差控制器在整个巡检和报警过程中均为独立工作方式,任一处出现故障不会影响其他设备运行。 压差控制器特点: ◆带一个绿色巡检指示灯,一个红色报警指示灯; ◆直接输出开关控制信号; ◆供电及信号输出采用总线制传输; ◆系统采用总线制连接(四线制),单机独立工作方式,任意一台故障不影

风路系统水力计算

风路系统水力计算 1 水力计算方法简述 目前,风管常用的的水力计算方法有压损平均法、假定流速法、静压复得法等几种。 1.压损平均法(又称等摩阻法)是以单位长度风管具有相等的摩擦压力损失 m p ?为前提 的,其特点是,将已知总的作用压力按干管长度平均分配给每一管段,再根据每一管段的风量和分配到的作用压力,确定风管的尺寸,并结合各环路间压力损失的平衡进行调整,以保证各环路间的压力损失的差额小于设计规范的规定值。这种方法对于系统所用的风机压头已定,或对分支管路进行压力损失平衡时,使用起来比较方便。 2.假定流速法 是以风管内空气流速作为控制指标,这个空气流速应按照噪声控制、风管本身的强度,并考虑运行费用等因素来进行设定。根据风管的风量和选定的流速,确定风管的断面尺寸,进而计算压力损失,再按各环路的压力损失进行调整,以达到平衡。各并联环路压力损失的相对差额,不宜超过15%。当通过调整管径仍无法达到要求时,应设置调节装置。 3.静压复得法(略,具体详见《实用供热空调设计手册》之11.6.3) 对于低速机械送(排)风系统和空调风系统的水力计算,大多采用假定流速法和压损平均法;对于高速送风系统或变风量空调系统风管的水力计算宜采用静压复得法。工程上为了计算方便,在将管段的沿程(摩擦)阻力损失m P ?和局部阻力损失 j P ?这两项进行叠加时, 可归纳为下表的3种方法。 将m P ?与 j P ?进行叠加时所采用的计算方法 计算方法名称 基本关系式 备注 单位管长压力损失法(比摩阻法) 管段的全压损失 ) (2 222j m e j m P l p V l V d P l P P ?+?=+= ?+?=?ρζρ λ P ?——管段全压损失,Pa ; m p ?——单位管长沿程摩擦阻力,Pa/m 用于通风、空 调的送(回)风和排风系统的压力损失计算,是最常用的方法 当量长度法 2222ρ ζρ λV V d l e e = 风管配件的当量长度 λζ e e d l = 常见用静压 复得法计算高速风管或低速风管系统的压力损失。提供各类常用风管配

城市建筑风环境模拟及风能利用研究

Advances in Energy and Power Engineering 电力与能源进展, 2016, 4(1), 17-27 Published Online February 2016 in Hans. https://www.wendangku.net/doc/0717290013.html,/journal/aepe https://www.wendangku.net/doc/0717290013.html,/10.12677/aepe.2016.41003 Research on Wind Environment Simulation and Wind Energy Utilization in Urban Construction Environment Ping Ding, Ying Deng, De Tian North China Electric Power University, Beijing Received: Mar. 2nd 2016; accepted: Mar. 25th, 2016; published: Mar. 29th, 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.wendangku.net/doc/0717290013.html,/licenses/by/4.0/ Abstract With the rapid development of distributed energy resource and urbanization, it gradually be-comes a great concern on utilizing wind energy resources in city buildings. In this study, a model of the main building of North China Electric Power University was built by Gambit and the numer-ical calculation was performed in the flow field to discuss the wind power generation potential with the computational fluid dynamics method. Then, characteristics of wind energy distribution were analyzed, and some sections with large wind velocity, such as passageway, rooftops and cor-ners, were chosen to conduct further analysis with denser meshes. Finally, considering different types of wind power use patterns and different constructions, the optimization design of wind turbines was proposed to solve the problem of wind power utilization in cities and the concen-trated concept was brought in wind power utilization of constructions for the first time. Study re-sults of this paper can provide references for the wind power utilization in buildings and distri-buted generation in the urban areas. Keywords Urban Architectural Wind Environment, Wind Power Generation, Computational Fluid Dynamics Method 城市建筑风环境模拟及风能利用研究 丁平,邓英,田德 华北电力大学,北京

风光储系统-技术报告

风光储系统技术报告 江苏***集团 **年**月

目录 1 概述 (3) 2. 系统设计 (4) 2.1研究内容及创新点 (4) 2.2设计原则 (5) 2.3系统原理 (7) 2.3.1 系统模型 (7) 2.3.2 原理分析 (11) 2.4系统组成 (12) 2.5系统功能 (12) 3. 系统实现 (12) 3.1运行方式 (12) 3.2控制策略 (16) 3.3系统保护及参数说明 (18) 4. 应用简介 (21) 5展望 (22)

1 概述 随着分布式发电技术的不断创新,常规能源的逐渐衰竭和环境污染的日益 加重,世界各国日益关注分布式发电技术(Distributed Generation—DG)。 分布式发电一般是指发电功率在数千瓦至50兆瓦的小型化、模块化、分散式、布置在用户附近,为用户供电的连接到配电系统的小型发电系统。现有研究和实践已表明,将分布式发电供能系统以微网的形式接入传统电网并网运行,与大电网互为支撑,是发挥分布式发电供能系统效能的最有效方式。微网是指由分布式电源、储能装置、能量变换装置、相关负荷和监控、保护装置汇集而成的小型发配电系统,是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统,既可以与大电网并网运行,也可以孤立运行。 微网是分布式发电的重要形式之一,微网既可以通过配电网与大型电力网并联运行,形成一个大型电网与小型电网的联合运行系统,也可以独立地为当地 提供电力需求。该模式大大提高了负荷侧的供电灵活性,可靠性。同时,微网 通过单点接入电网,可以减少大量小功率分布式电源接入电网后对传统电网的影响。另外,微网将分散的不同类型的小型发电源(分布式电源)组合起来供电,能够使小型电源获得更高的利用效率。 另外,能源安全成为我国持续发展中面临的严峻问题。我国在能源利用方面,还属于高能耗、低效率管理模式,建筑的能耗占我国总能耗的25%。将来,随着建筑面积的不断增加,建筑能耗有可能上升到35%。坚持节约能源和保护环境是我国的基本国策,关系人民群众切身利益和中华民族生存发展。在未来一段时间,能源和发展是摆在我们面前急需解决的严峻问题,需要大家做好节能减排工作。最近,中央政府宣布到2020年将我国单位GDP二氧化碳排放量在2005年基础上降低40%,这是一项艰巨而又十分有意义的工作,也是造福子孙后代的工作,需要我们切实做好每一项工程。 开展微网并网与孤网运行相关课题研究和展示功能,建设基于微网的分布式电源和微网示范项目符合国网公司智能电网发展规划战略方向,也积极响应了国家的节能减排的号召。本项目中所建成的智能微网工程以及所取得的研究成果将为未来智能电网的研究和发展奠定坚实的基础。

【精品】火电机组送风控制系统课程设计

1引言 1.1课题背景 火力发电厂在我国电力工业中占有主要地位,是我国重点能源工业之一,大型火力发电机组在国内外发展很快,是我国现以300MW机组为骨干机组,并逐步发展600MW以上机组。目前,国外已建成单机容量1000MW以上的单元机组。单元发电机组是由锅炉、汽轮发电机和辅助设备组成的庞大的设备群.由于其工艺流程复杂,设备众多,管道纵横交错,有上千个参数需要监视,操作或控制,而且电能生产还要求有高度的安全可靠性和经济性,因此,大型机组的自动化水平受到特别的重视。送风量就是其中一项需要监视的重要参数。本次设计题目是:600MW火电机组送风控制系统。 1。2课题意义

锅炉送风量是影响锅炉生产过程经济性和安全性的重要参数。大型锅炉一般配有两台轴流式送风机,送风量是通过送风机的动叶来调整的。如果送风量比较大,送风量与燃料量的比例系数K(最佳比例值)随之增大,炉膛内燃烧将不会充分,达不到经济性。如果送风量比较小,送风动叶开度就会比较小,临近送风机的喘振区,喘振危害性很大,严重时能造成风道和风机部件的全面损坏,而总风量小于25%时,就会触发MFT (主燃料跳闸)动作.所以,送风量、过高或过低都是生产过程所不允许的。为了保证锅炉生产过程的安全性、经济性,送风量必须通过自动化手段加以控制.因此,送风量的控制任务是:使送风量与燃料量有合适的比例,实现经济运行;使炉膛压力控制在设定值附近,保证安全运行.

2送风自动控制系统 2.1送风量控制系统 实现送风量自动控制的一个关键是送风量的准确测量。现代大型锅炉一般分设一次风和二次风,有些锅炉还有三次风,因此总风量是这三种风的流量之和. 常用的风量测量装置有对称机翼型和复式文丘里管。一些简单的测量装置,有装于风机入口的弯头测风装置和装于举行风道内的挡风板等。 在协调控制中,氧量-风量控制是燃烧控制的重要组成部分,其对于保证锅炉燃烧过程的经济性和稳定性起着决定性作用。在稳态时根据锅炉主控指令的要求协调控制燃料量和送风量,保持适当的风煤比,即保证一定的炉膛出口过剩空气系数a,在动态调节过程中,必须保证增加负荷时先增加送风量再增加燃料量,降负荷时先减少燃料量再减少送风量,保证送风量大于给煤量,以达到空气与燃料交叉限制的目的。 由于到目前为止,还没有找到一种有效的方法来准确地测量给煤量信号,工程实

风储系统最优运行策略研究

技术 | Technology 72 风能 Wind Energy 风储系统最优运行策略研究 文 | 刘兵,银磊,张新宇,王禹力 大规模风电消纳一直是世界性难题,“三北”地区在此方面问题更加突出。由消纳产生的弃风限电大量浪费了风能资源,造成了惨重的经济损失,而损失主要由风电企业承担,严重影响产业的研发及长远发展。 提高风电的可控性是减少弃风限电的有效应对措施。在风电场安装储能系统可以显著提高风电场的并网性能。目前,在国内已经有多个示范项目以及相关的研究成果。已有的研究中,存在关于抽水蓄能、风电制热、风电制氢、电池储能等多种实现方案。其中,电池储能不受环境因素限制,建设地点和运行方式灵活,且经济性高,是目前广为采纳的储能类型。然而,在已有的通过储能缓解弃风限电的控制策略中,多数停留在策略的有效性上,没有考虑到储能系统本身的充放电特性;控制策略中考虑的时间尺度较短,多数是以自然日为单位进行储能系统的充放电控制;且经济性不高,不具备大范围推广的可行性。 本文以大庆中丹风电场为例,分析风电场一年的历史数据,从季度、月份、昼夜的角度出发分析限电的规律并提取限电开始时刻、限电时长等特征参数。结合储能系统的运行特性,提出基于调度预测的风储优化控制算法,使得储能系统的利用效率达到最优。通过对大庆中丹风储微电网项目实际运行数据进行建模及仿真计算验证了该方法的可行性。 系统特征参数分析 一、弃风限电特征参数 风电场限电状态的判断方法如下:当全场理论发电功率大于全场目标功率时则认为全场处于限电状态。用公式可表示为: P P farm set 2 (1)式中,P farm 为全场理论功率,P set 为电网调度下发的全场目标功率。 根据风电场限电状态的判断方法,统计一年内风电场 表1 风电场限电特征参数 年度限电次数总限电时长 限电时间占比最长限电时长最短限电时长月度 限电次数平均限电时长 限电时间占比限电开始时刻限电结束时刻自然日限电开始时刻限电结束时刻限电次数限电时长 的出力规律、限电规律。结合全年发电数据对风电场限电规律进行具体分析,统计全年的限电规律,结合全年限电整体特征规律,整理月度、日度限电规律。 二、储能系统特性 从实时功率和可用容量的角度可将储能分为功率型储能和能量型储能,功率型储能可实现较短时间内大功率充放电,能量型储能可实现较长时间内小功率充放电。针对不同的应用场景,需要选用不同的储能系统。对于弃风限电的场景,储能系统需要在较长时间内持续吸收或释放能量,此时,需要选用较高容量密度、较长额定功率充放电时间的能量型储能系统,比如锂电池、铅酸电池、铅炭电池、抽水蓄能等。相比其他几种类型的储能系统,由于铅炭电池循环次数较高、度电成本低、安全性高,因此,在工程实践中被广泛采用。 目前,在制定控制策略时,极少会充分考虑储能系统本身的充放电特性。部分文献采用的是储能电池恒功率充放电控制方法,没有考虑到储能系统的充放电和容量特征,从而造成储能电池利用率的损失。

【免费下载】室外风环境模拟软件介绍

风环境模拟软件 风环境模拟软件是由PKPM与Cradle公司为满足中国绿色建筑标准而定制合作研发的一款软件,属于PKPM绿色建筑系列软件之一,是实现绿色建筑系列软 件中室外风环境、室内自然通风以及热岛模拟计算等CFD模拟分析的专业软件。该软件已经发展成为用户界面友好,计算速度高,并具有丰富功能的风环境模件。 拟软 【软件特点】 l 向导模式,易于掌握 软件提供向导模式,用户可根据向导指导进行操作,软件的操作具有提示性,会一路提示操作者设定边界条件,方便新用户快速掌握。经过几天培训,没使用过风环境模拟软件的设计师就能利用其进行简单的分析计算。 l 高效的操作流程 软件直接导入PKPM绿建系列软件统一的数据模型,设置好室外边界、室外辅助参数(比如地形高差、种植绿化等)等信息后,由软件自动划分网格进行计算,大大提高工作效率,最后通过强大的可视化处理,生成高质量图片,甚至可以输出高清的动画效果,给予客户更直观,更清晰的感受。

l 快而有效的求解 软件基于WIN平台开发,相对于其他同类软件,对同等规模的网格数所需要的硬件要求更低,效率更高,能够多核并行计算,快速实现超高网格数量的模型计算。 【软件功能】 1)强大的导模和建模功能 软件不仅自带强大的建模功能,可快速进行复杂模型的建模,同时能导入多种格式的模型数据,比如CAD、revit等输出的dxf、gbXML等模型文件。 2 )模型简化分析功能 软件还有常见形状的图形库,图形库基本涵盖了建筑分析所需要的模型。除此之外,软件还有模型简化功能,能够去掉一些不影响分析结果但会增加网格数目的地方。 3)自动划分网格 计算机在短时间能自动划分网格,同时, 直观易懂的接口让完成划分网格的工作无需丰富的经验知识。

风光储系统

青海师范大学393kWp风、光、储能智能微电网系统 设 计 方 案 设计者:丁启明 班级:15C 学号:20151711338 指导老师:严桂林 设计时间:2018年7月1日

目录 一、项目介绍 (1) 二、项目背景 (2) 三、设计依据 (4) (一)规范和标准 (4) (二)政策 (5) 1.光伏发电的政策 (5) 2.风力发电的政策 (6) 四、微网系统介绍 (7) 五、微电网控制系统设计 (9) (一)系统总体结构 (9) (二)系统总体控制应用与控制策略 (9) (三)并网情况下的控制策略 (10) 1.系统功率调节控制策略 (10) 2.功率波动平抑策略 (11) (四)并/孤岛的转换及孤岛情况下的控制策略 (11) 1.孤岛运行模式的控制要求 (11) 2.孤岛运行模式下各环节的控制方法 (11) 3.并网到孤岛的转换策略 (11) 4.孤岛模式稳定运行的控制策略 (11) 5.孤岛到并网的转换控制策略 (12) 六、项目建设地点 (13) 七、光伏电站的设计 (15) (一)设计说明 (15) (二)设计原则 (15) (三)太阳能资源分析 (16) 1.青海省太阳能资源分布 (16) 2.西宁市太阳能资源分析 (17) (四)光伏设备选型 (20)

1.光伏组件选型 (20) 2.光伏支架的选型和设计 (22) 3.汇流箱及相关装置的选型 (25) 4.逆变器的选型 (29) 5.配电柜的选型 (31) 6.直流汇集电缆选型 (31) (五)光伏设备布置 (32) 1.光伏方阵的布置 (32) 2.总平面布局 (34) (六)光伏电站发电量计算 (34) 1.理论年发电量计算 (34) 2.25年内的理论发电量 (35) 3.PVsyst软件模拟结果 (36) 八、风电站设计 (40) (一)设计说明 (40) (二)风能资源分析 (40) (三)项目的任务和规模 (44) (四)风电机组的选型和布置 (44) 风电场微观选址基本原则: (45) (五)主要电气设备选型 (46) (六)土建工程 (47) 1.风电场的地理位置 (47) 2.站址土地情况 (48) 3.升压站总体规划 (48) 4.主要建设材料 (48) 5.风机基础 (48) (七)施工组织设计 (50) (八)年上网电量估算 (50) (九)环境保护和水土保持设计 (52)

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