時間:2023-03-23 15:18:52
序論:在您撰寫電力負荷管理論文時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。

負荷管理系統在運行的過程中主要是在主站對電力進行集中式的管理,在系統的終端對用電量進行準確的計量,在系統的應用中不斷加強專業人員的配備,這是一種比較新穎的運行模式,這種運行模式在實際的應用中也能夠收獲不錯的效果,電力營銷系統在完成了對用戶檔案的建立之后,窗口的營業員要和負荷管理系統的相關人員進行一定的合作,從而能夠更好的實現對數據的導入和處理,在運用遠程電表的過程中,電表的操作員和記錄員一定要對用戶進行詳細的用電檢查,其他的一些技術性的工作主要要由電表檢查部門來負責,在節能和客戶服務等方面要由客戶服務部門進行負責。
2.負荷管理系統的功能
2.1硬件功能如果在符合管理系統運行的過程中,其能夠保持相對較好的狀態,電力營銷管理系統和控制終端就可以很好的實現對其運行中負荷的有效管理和控制,這一過程中,負荷系統會向營銷系統定期提出一定的申請,將需要進行進一步核實的檔案信息發送給數據庫,數據庫就會自動對這些信息進行有效的檢查和核對,在實際的工作中要對照營銷體系檔案中的信息內容,對電力負荷管理系統中的信息能容進行及時、準確的更新,這樣,營銷系統的檔案和負荷管理系統的檔案就能夠保持高度的一致性,同時也能夠有效的提高檔案管理的質量和效率,同時還可以將兩個系統合并到一起對檔案進行有效的管理和維護,這樣就可以更好的保證檔案信息的準確性和可靠性,同時也更好的促進了規范化管理的發展,為管理水平的提高提供了一個有利契機。
2.2軟件功能在負荷管理系統中所使用的軟件一定要能夠表現出很好的性能,首先應該對系統設備進行有效的控制和監測,軟件還要能夠對系統的功能和相應的數據信息做好相應的展示和處理工作,尤其是對緊急事件的預警和處理上要能夠很好的表現出強大的能力,同時在數據的采集上也要能夠更加的系統和迅速。以下,筆者結合自己的實際經驗對軟件功能予以闡述。
(1)在對遠程數據管理和系統遠程診斷的工作中,需要對前置機通過相應的軟件進行更為有效的處理
(2)在軟件的架構上要能夠很好的支持頻率為230MHz的專門網絡,或者是GPRS系統,能夠實現對電表進行定期的抄錄,負載的采集方式也非常多元化,能夠對各種的儀表異常情況作出及時準確的反應,同時還能夠通過一定的方式將出現的異常情況予以上報,
(3)負荷數據的統計一定要全面,要在計算中對正向的有功功率和無功功率以及無功時所釋放的總電量和有功功率所產生的總電量進行仔細的考慮。
(4)在實際的統計工作中,一定要做好報表管理,使用Excel電子表格,將相關的數據做成報表,用網頁的形式對其進行瀏覽,在使用的過程中,在用戶權限的設置上可以參照上級部門下發的相關規定,同時在設置的過程中還要對用地按區域的實際情況予以詳細的考量,該系統在工作的過程中既支持有線通訊模式,也支持無線通訊模式,這樣就能夠有效的提高數據的集中程度,使得數據在共享的過程中能夠在更大的范圍,更高的效率上得以實現。
3.負荷管理系統在電力營銷管理中的應用
3.1負荷管理系統在需求側錯峰管理中的應用工業客戶特別是工業專變的客戶,他們自覺錯峰的管理工作尤其重要,負荷管理系統在需求側錯峰管理中的應用,極大解決了原先用電錯峰管理工作難到位和依賴人海戰術落后現狀。
3.2負荷管理系統在遠程抄表中的應用負荷管理系統的應用增強了轉變用戶其電費抄核相應工作效率和準確性,營銷系統和負荷管理系統接口,使得電量數據傳輸實現如下兩大功能:
3.3負荷管理系統在用電檢查中的應用在用電管理的過程中,用電檢查是使管理更加有效的一個重要的途徑,在已經對數據進行了詳細分析的基礎上,相關的工作人員一定要將電能表數據分析作為工作展開的一個重要的前提,對突發事件一定要仔細的檢查,這樣就能夠對竊電現象進行有效的分析和判斷。在系統運行的過程中,系統查詢功能能夠很好的對異常用電現象進行分析,這樣就能夠找到檢查和監測工作中的重點。
3.4負荷管理系統在計量設備監控中的應用計量裝置監控作為大型客戶其負荷管理體系主要功能的應用,通過電流的反極性、電流的不平衡、電壓的逆相序、電壓的缺相和電壓的斷相等各類報警處理、分析、查詢和檢測,能夠及時發現并處理計量設備故障和異常,從而維護客戶其負荷管理體系源數據可靠準確性,是自動抄表、電量檢查、電力需求其側管理功能應用的基礎與前提。相應計量人員要及時計量系統故障,并到現場進行處理,對多功能表設置及時檢查,核對好時鐘,確保谷、平、峰各時段計算正確。
4.結語
1.1降壓減載
電壓以及功率的平方關系通常會導致電壓變化時對功率產生較大影響,當電網處于正常運行的狀態時,不等式約束條件允許電壓額定值在某一范圍內正常變化,這一點為我們進行降壓減載提供了條件。驗證說明,每降低1%的電壓便能夠降低1%的負荷。
1.2用戶可中斷負荷的周期控制
這種方式可以說是對用戶可控負荷的最有效的辦法,它主要是通過主站以及具備雙向通信能力的,具有200萬點以上尋址范圍的負控終端來實現的。
1.3切除用戶可中斷負荷
切除用戶可中斷負荷屬于最為簡便的降低負荷的措施,只需要借助單向通信的負控終端便能夠實現。單向通信的負控終端通常存在若干個能夠單獨進行尋址的繼電器以及組地址,同時能夠利用更換地址插銷的手段來對不同地址進行組合,比如說同一地址對兩個繼電器進行控制。另外,可以制定多種管理計劃。即是確定哪些負荷組參與控制、哪個控制組選擇何種控制方案、各個控制方案的優先級以及相關工作人員進行哪些操作。一般來說一個方案內存在若干控制組,而一個控制組能夠被多個方案所選擇。由此可見,現代化的負荷管理是結合電網以及用戶實際,選擇豐富多樣的,有針對性的負荷管理手段,對用戶可中斷負荷進行控制,同時與啟停式設備的自啟動相結合,從而組建一個良好的供用電環境。這樣的負荷管理方式能夠和分時電價、可中斷電價結合起來,還能夠與需量控制掛鉤,負荷我國電力市場的發展趨勢,有助于推廣實施DSM需求側管理。
2.需求側管理
需求側管理是DemandSideManagement的直譯,它包含了特定的內容。在市場環境之下,供電側的供方以及需求側的需方屬于遵守國家法律法規的平等交易關系。負荷管理以及需求側管理差異性主要是:負荷管理一般屬于削峰填谷、供需雙贏的市場行為,主要對用戶可中斷負荷進行控制;而需求側管理一般在國家政策以及市場激勵環境下所進行的系統工程,包含了建立實施負荷管理方案,戰略節電、節能降耗以及推遲發電投資的實現,不單單對可中斷負荷進行控制,同時還對高耗能產業進行制約,推廣普及各種節能設備等。IEEEDSM委員會對DSM實施方案的分類名目眾多,每個參與國所制定出的DSM規劃也各有千秋,但一般都會包括下面幾點對策:
2.1行政對策
行政措施一般來說是利用頒布相關政策法規的方式來實現節能降耗、保護環境的目的。我國國家發展與改革委員會和電監會聯合頒布了關于《加強電力需求側管理工作的指導意見》,其中明確提出了要借助價格杠桿來實施電力調度管理,科學引導用戶進行電力消費,確保供電工作有序開展,對高耗能產業進行合理的控制,優先保障居民生活以及其他重要用戶的供電,保障電網安全等規定。
2.2財政對策
財政對策一般是利用電力市場運營來實施激勵/抑制電價的措施,比如說分時電價、區域電價以及優質優價、電量計價和可中斷電價等。實質上,國內很早之前就已經開始借助于價格杠桿來實現削峰的目的,比如說享受優惠電價的高能耗用戶在高峰季節進行設備檢查維修等措施。隨著我國電力市場的不斷發展,未來的電價機制必然會更加有助于需求側管理的推廣普
2.3技術對策
在技術對策中,其一可以選擇旨在削峰填谷的負荷管理系統來對負荷曲線進行改善,減少或者推遲發電投資,而非是單單用于解決缺電狀態下的負荷控制問題;其二,必須要積極推廣普及節能技術,比如說無功補償、絕熱保溫、高效變壓器以及其他低耗家電設備等。
2.4引導對策
引導對策通常包含了宣傳、培訓等。比如說借助媒體手段對相關節能政策以及技能技術進行大力宣傳,定期組織節能講座或者技能產品展示等活動。另外,還有很多有助于開源節流以及環境保護的項目都能夠歸為DSM計劃的范疇中來,例如說把非電力部門所經營的分散電源借助DSM系統進行直接或者間接管理,從而促進熱電聯產以及循環發電,逐漸加大風力發電、地熱發電和太陽能發電的開發力度,著力于解決部分邊遠地區的用電問題,積極尋找其他的可替代的用能設備。
3.結論
在通信電源正常交流供電的可靠性無法滿足以及蓄電池容量長時間放電受到影響的兩種情況下制定電力通信應急方案。在任何情況下必須保證核心設備供電得到充分保障。應急預案適用于沅陵運維監控中心及遠方集控中心市電停電,本方案針對停電導致機房溫度變化劃分故障等級,對機房負荷重要性進行分類,制定相應應急操作流程,確保機房核心通信設備供電得到充分保障。
2故障等級劃分
2.1符合以下條件之一確認為Ⅲ級故障
(1)夏天市電計劃停電1小時以內(含1小時),機房溫度不高于30℃;(2)冬天市電計劃停電2個小時以內(含2小時),機房溫度不高于30℃。
2.2符合以下條件之一確認為Ⅱ級故障
(1)夏天市電計劃停電2小時以內(含2小時),且無法通過柴油發電機等其他方式恢復供電;(2)冬天市電計劃停電3個小時以內(含3小時),且無法通過柴油發電機等其他方式恢復供電;(3)非計劃停電1小時以內(含1小時),且無法通過柴油發電機等其他方式恢復供電;(4)機房溫度高于30℃不高于35℃。
2.3符合以下條件之一確認為Ⅰ級故障
(1)夏天市電計劃停電2小時以上,且無法通過柴油發電機等其他方式恢復供電;(2)冬天市電計劃停電3個小時以上,且無法通過柴油發電機等其他方式恢復供電;(3)非計劃停電1小時以上,且無法通過柴油發電機等其他方式恢復供電;(4)機房溫度高于35℃。
3Ⅰ級故障的應急處理
(1)運維值班人員通知信息中心負責人;(2)運維值班人員通知系統管理員關閉機房二、三級用電負荷設備,通知相關人員關閉遠方集控值班室、調度值班室、監控機房、調度機房內非必要的工作站、顯示器等用電設備;(3)運維值班人員外網中斷及相關業務中斷通知;(4)運維值班人員每15分鐘巡視一次動環系統,注意機房溫度、蓄電池容量等信息并做好記錄;(5)如機房溫度大于35℃,采用風扇加快機房散熱,并使用冰塊進行降溫;(6)當蓄電池容量低于80%,運維人員電池每15分鐘測量一次蓄電池電壓,當蓄電池單體電壓下降至11.5V時運維人員通知生技部,建議切斷調度權。調度權切換后通知電修部關閉相關設備。
4沅陵監控制中心及遠方集控中心負載級別定義
用電負荷級別定義:一級為最重要用電負荷,一般情況不允許關停,即不允許間斷的電源;二級一般重要用電負荷,在確認暫停不會影響考核指標的情況下可關停的設備,即允許短時間中斷用電設備供電的電源;三級為一般用電負荷,在應急情況下可以立即關停的用電設備。其中監控系統、二次防護網的用電設備在正常情況下定為一級最重要用電負荷,在調度權轉移至鳳灘后,降為二級;水庫調度設備正常情況下定為一級用電負荷,在沅陵無人值班的情況下降為二級。
5加強通信機房設備巡視與管理
電力通信機房承載著電力系統通信設備運行的重任,因此需要加強對機房設備的日常巡視,從而保證系統的正常運行。機房設備的日常巡視工作主要包括設備巡視周期、巡視前準備、巡視路線以及巡視記錄等,同時,設備日常巡視的完善程度也是電力企業通信機房管理自動化水平的表現。
5.1通信機房設備的巡視
5.1.1機房設備巡視的周期。
機房設備的巡視應根據有關規定增加巡視周期,在早上7時、中午11時、晚上6時和晚上10時進入機房進行設備巡視,并記錄巡視情況。這樣縮短機房設備巡視時間間隔,有利于及時準確地了解機房設備的運行情況,及時對可能發生的問題進行預防或者解決。
5.1.2機房設備巡視前的準備工作。
進行機房設備的巡視之前需要進行多方面的準備,其中最重要的是巡視人員的安全。首先,巡視人員需要通過《電力安全工作規程》的考試,身體健康,具備工作所需要的電氣知識與專業知識,對系統和設備熟悉,具有較多的工作經驗,著裝規范,才能夠進行機房巡視。其次,要針對巡視過程中通常存在的一定危險點,制定相應預防措施,避免設備巡視危險點的發生。
5.1.3機房設備巡視的路線。
對機房設備的巡視路線對于設備的巡視具有十分重要的作用,合理地巡視路線,既能夠提高設備巡視的效率,同時也能夠保證設備巡視的質量。因此,需要根據機房的實際布局情況,制定最科學合理的機房巡視路線。進入機房時首先檢查空調的運行情況,然后查看機房的溫度和濕度,最后對機房設備逐個巡視,從而避免漏巡和巡視不到位的情況,提高巡視的效率和質量。
5.1.4機房設備巡視中應遵守事項。
設備巡視前,應對使用的工具進行檢查,避免不合格工具的使用。設備巡視的主要工具包括有靜電接地工具、數字萬用表、應急燈、組合工具箱和清掃工具等。對巡視過程中發現設備異常、缺陷、故障等隱患及機房“六防”環境異常情況進行缺陷登記并具備一定應急處理技能。
5.1.5做好設備的巡視記錄。
為確保設備的穩定運行,應通過詳細的巡視記錄來提高記錄本身的適用性與準確性,同時還需要對機房運行環境實施更有效的監控,其中對機房運行環境的監控主要包括機房溫度、濕度、內置空調的顯示溫度以及告警提示等。通過對上述指標的監控以及巡視記錄,為以后故障的處理提供一定的參考指導。
5.2加強機房設備的管理
5.2.1加強機房設備溫度和濕度的監控。
通常對機房設備的巡視主要是實現對整個機房內的溫度和濕度的控制,而各個設備的散熱情況存在一定的差異,即使機房的溫度和濕度達到標準,也存在部分設備散熱不佳的情況,這將嚴重影響設備的正常運行,甚至對整個機房和電網系統運行造成影響。因此,需要加強對各個設備的溫度和濕度的監控,如對設備和機房安裝溫度和濕度監控單元等,將機房的溫度和濕度以及異常情況等參數接入手機系統,從而對設備運行時的溫度和濕度及機房異常情況進行實時監控,有助于第一時間及時發現異常和缺陷告警和排除故障,對預防事故的發生,確保設備安全運行有著重要的作用。
5.2.2完善并落實設備巡視、管理制度。
完善的設備巡視制度、考核制度與相關的管理制度才能夠促進設備巡視質量的提高,保證設備以及相關工作人員的安全。因此,需要進一步完善各種規章制度,從而提高設備的安全性能,督促設備巡視工作的順利進行。制度完善后需要切實落到實處,應嚴格按照制度的規定執行,建立設備巡視考核積分管理制度,保證設備巡視的質量以及效果。
6結語
在用電力負荷管理系統的目的就是監測用戶電力負荷的實際情況,然后根據這些實際情況來對電力資源進行更加合理的配置,使得電力企業能夠獲得經濟效益的同時滿足社會的的用電需求,在實現上述目的的過程中有效的利用電力資源。在我國用電量比較大的時期或者是電力較為緊張的時期,電力系統負荷管理就能夠起到很大的調節作用。從根本上來講電力系統負荷管理就是對于電力匱乏的情況進行一個更加合理的分配。經過長久的使用,對于電力系統電力負荷的管理就成了使得電力系統經濟安全運行一個必要的手段了,該系統在很大程度上實現了對于電力系統的監控和控制。電力負荷管理系統在實際運行的過程中發揮了巨大的作用,使得電力資源得到了更加有效的配置,對于線損的管理也能夠從中得到分析的數據和依據。
2線損管理
2.1所謂的線損的管理就是在電力系統運行的過程中對于傳輸線部分以及各個傳送變壓裝置以及在該過程中總的電能損失之和。電力企業所售商品的主要的形式就是電能,電能的損失直接關乎到電力企業的經濟損失,也就是說電力企業的線損和電力企業經濟損失之間存在著直接的關系。所以在電力負荷管理的過程中,通過有關數據加強對于線損的管理,減少線損是電力企業應該著手要解決的問題。
2.2線損的類型有很多根據不同的分類標準可以將其分為很多的類型,包括由于技術原因造成的線損和管理原因所造成的線損。所謂的電力線損就是電力系統中各個元器件所造成的線損,除了上述所講的兩種線損之外還包括計算線損。在對線損進行管理的過程中,從理論上來講線損都能夠通過相應的計算來得到并且能夠進行避免。由于管理問題所造成的線損稱為管理線損,比如由于抄表的失誤或者是用戶的竊電都屬于管理線損的范疇。從上述兩種情況來進行劃分的話管理線損還可以分為有意的線損和無意的線損。供電企業給用戶所供給的電能和用戶所使用的電能的差值就是統計電能,為了更加方便的管理線損,一般在計算線損的過程中要考慮到高壓線損和配網線損。
2.3對于電力企業來講線損管理的常用方法在電力企業線損管理中占據著統治地位,其對于線損的管理地位是非常重要的,首先對于電網的網絡結構進行分析。要再利用常規管理方法的基礎上,結合可能產生線損的各個因素進行分析,包括配送線路上的線損,變壓過程中的線損等。然后在進行線損管理的過程中加強對于我國電網的改造對于電網的結構進行改造和管理,形成較為電網網絡。其次是計算理論上的線損。在進行理論線損計算的過程中要綜合考慮電網輸電過程中的各個可能造成線損的各個環節,特別是電網的負荷情況以及相應的網絡參數等。將理論計算值和實際的估算值進行比較,通過計算來發現發生線損的主要的原因,然后采取相應的措施來對電網負荷進行相應的改進。傳統的從線損的管理方式還能夠對于用戶的用電量用電功率進行檢查。對于用戶使用的較大功率的設備進行驗證,然后進行相應的查表作業,通過上述方式來對用戶的用電量進行核算,使得整個電網系統始終運行在較為合理的狀態上。這種線損計算和管理方法能夠有效的減少用戶的竊電行為最大限度的減少電力企業的經濟損失。采用傳統的線損的管理的方式能夠在很大程度上降低線損。在線損的管理工作中可以結合電網實際線損的情形指定為較為合理的線損管理方案,規劃好輸電的線路、供電所的相應的線損,大力推行線損管理過程中的責任制度來有效做好線損的管理工作。在線損管理的過程中還應不失時機的加強電力企業對于電力的調度。在對電力系統進行線損管理的過程中應該將工作的重點放到節能上來,在可以對電網系統進行優化的過程中,還能夠實現遠距離的輸電,使得電網的運作效率大大提高。通過有效的管理和調度能夠大大減少電網上所產生的線損。
3電力負荷管理系統在降低線損管理中的應用
3.1變電所始端的線損管理
在對線損進行管理的過程中,變電所有效的采用了電力負荷管理系統,采用電力負荷管理的系統能夠對用戶用電進行監測還可以實現遠程的抄表作業。能夠實現抄表作業的自動化,使得相關工作人員的勞動強度大大降低了。在這種情況下抄表的時間以及抄表的精確性都避免了人工的誤差使得抄表的精度增加。通過這種管理系統的自動化實現可以更好地對于線損的管理,并且能夠使得上述線損降低到很低的程度。
3.2末端電力用戶的線損管理
在電力系統運行的過程中末端的電表也是非常總要的一個環節,在安裝的過程中一定要做好相應的工作,可以是的整個系統連接在一起避免了數據不一致的現象。以此為基礎可以較為方便的對線損量進行計算。針對不同用戶電力使用不同的實際情況,對線損進行管理盡量保證所采集數據的科學性和合理性。
3.3配電網絡的線損管理
在配電網絡中一般都要相對應的配電網絡管理系統,通過無限的方式實現對于配電網絡系統的集成和管理,對于運行狀態進行遠程的監測,采用這種方式能夠在技術和管理兩個方面上實現對于配電網絡的線損的管理。在實際管理的過程中可以對較為典型的配電網絡安裝相應的終端來實現對于線損的管理使得線損降到最低。
3.4電力負荷管理系統對公用變壓器的監測
電力負荷管理系統還能夠對于公用變壓器相關的數據進行采集、監測和管理,各種電表以及其他種類的終端數據都可以進行集成然后進行綜合分析。電力負荷管理系統通過采集到的實時數據還能夠對于變壓器進行狀態以及線損的監測,通過對于變壓器中的電壓以及電流等參數的監測實現對于線損的監測。
4結論
關鍵詞:熱負荷程序計算流程
1、引言
最近幾年,由于受節能問題的推動,計算機技術應用于暖通空調工程領域中的首要問題是建筑物冷熱負荷計算和建筑物能量分析。社會需求的驅使,要求把粗糙的穩態或準穩態計算方法向精確的動態計算方法過渡。在這個新興的領域里,算法理論研究主要是對建筑熱過程電算方法的研究,包括經典的穩定傳熱計算方法,有限差分法,諧波分析法,以及新出現的傳遞函數法等。其中古老的經典方法由于有了計算機做為工具,又產生了新的研究和應用動力。
在暖通空調專業所從事的設計工作中,要進行大量的重復的,繁雜的計算工作。特別是在最基本的冷熱負荷計算中,需要查看大量的參數,處理大量的數據,而在不同的計算單元中又存在大量的重復性計算內容,這樣就大大的降低了工作效率,同時由于計算工作的枯燥乏味,因而許多設計人員不愿詳細進行計算,而采用了估算或簡化計算的方法,這樣就造成了負荷計算數據的不精確與不合理性。
2、開發工具的選擇
隨著計算機技術的普及,在各大高校計算機語言已成為我們暖通空調專業學生的必修課程,這樣就為我們專業的電算化提供了契機。在這里,我以如今比較流行的計算機開發語言,微軟公司的VisualBasic6.0為例(目前已成為大多數院校暖通空調專業的必修課程),來講一下暖通專業中,有關計算程序設計的問題。MicrosoftVisualBasic開發語言是以BASIC語言為基礎,可視化的、面向對象的、采用事件驅動方式的結構化高級程序設計語言,是一套完全獨立的開發系統,它提供了開發MicrosoftWindows®應用程序的最迅速、最簡捷的方法。VisualBasic最引入注目的特點就是它訪問數據庫的強大功能,而在我們的專業計算中這一點顯得很重要,因為我們在計算中要進行大量的數據處理,并且在完整的系統計算中,數據結果能否充分共享是程序自動化程度、功能是否完善的重要因素。VisualBasic6.0不僅引入了功能強大的ADO作為存取數據的新標準,還提供了新的數據環境設計器,使得數據庫編程更為靈活、簡便。數據庫表的索引是比表搜索更快的排序列表。每個索引輸入項指向其相關的數據庫行。
3、程序的實現流程
3.1控制中心設計
在進行程序設計之前,首先我們先要明確一下,我們要求程序能給我們提供什么樣的功能,這樣我們才能通過開發工具來實現我們的目的。我們知道程序的關鍵是計算的準確性問題,但同時也要保證她的易用性,在進行專業的計算之前,我們需要對整個程序作一個整體設計,如下圖所示,我們對控制中心作以下功能設計:
能夠進入各計算模塊,并方便返回控制中心;
完成對用戶參數的設置修改;
提供各計算模塊的輸出
軟件系統流程圖3-1
這樣設計的目的在于各計算模塊之間是相互獨立的,設計是通過控制中心對各模塊起到協調組織的作用,而同時,各個模塊又是獨立的,這樣方便我們對各個模塊分開設計。完成了計算中心的設計我們就可以分開進入各個計算模塊的設計過程了,由于篇幅的限制,在這里我謹以供暖熱負荷計算模塊為例,向大家介紹一下程序的實現過程,希望能給同仁們共享。
3.2熱負荷計算模塊
供暖系統設計熱負荷是供暖設計中最基本的數據。它直接影響供暖系統方案的選擇、供暖管道管徑和散熱器等設備的確定、關系到供暖系統的使用和經濟效果。與控制中心的設計思路相同,我們首先需要明確我們想要達到的目的,考慮熱負荷計算的特點及程序使用的方便,我們對程序作以下功能設計:
為每一工程設置獨立的存儲空間;
能夠對將要進行的工程計算項目進行管理,如新建、刪除等;
能夠重復進入已建立但未完成工程項目地繼續計算過程;
計算用氣象參數的自動調入;
各種規范規定的修正系數的自動選擇或輸入;
能夠根據不同的已知條件選擇正確的計算公式;
能夠完成所有工程所需項目的計算;
能夠對計算數據進行保存,修改,刪除等操作;
完成計算最終數據的輸出,打印等。
以上問題的解決,需要對軟件進行整體的規劃,才能滿足各部分協調一致地為系統設計熱負荷的計算順利工作。采用如下計算流程,如圖示:
熱負荷計算模塊流程圖3-2
因為本系統可以進行工程的斷點計算,所以需要對工程計算過程中的數據進行存儲,故采用數據庫系統來完成此項工作,首先在系統控制中心建立熱負荷計算用數據庫系統,而后以工程名稱建立不同的數據表,每一個數據表代表一個獨立計算單位,從而達到對數據隨時保存的目的。
本過程為系統設計熱負荷計算的核心部分,它需要完成房間9個部分的耗熱量的計算過程,同時能隨時存儲每一部分的計算數據,對這一部分的計算程序需完成以下工作:
為每一房間建立獨立的存儲空間;
完成房間公用變量的存儲過程;
計算包括所有可能引起房間耗熱量的部分,每一部分互不影響,并能相應的存儲到該房間的存儲空間里;
能對各部分的計算數據進行匯總,最終得到該房間的設計熱負荷;
能夠對計算數據進行處理,如修改、刪除、查找、打印等。對本計算部分的程序設計如下面的流程所示:
熱負荷計算模塊流程圖3-3
以上各部分的計算原理大同小異,現以外墻耗熱量計算為例,對軟件的計算原理作一闡述:
a.點擊外墻耗熱量計算選項卡,進入外墻耗熱量計算過程;
b.作為一個房間,可能不止有一面外墻,而對各面外墻來說,所使用的計算過程是相同的,這樣就需要軟件能重復地調用這一計算過程;
c.在計算的過程中需要對計算數據進行存儲,并查看其范圍是否合適,所以軟件需要提供計算數據的查看功能;
d.計算過程中在調用外部計算工具時,需能提供傳值功能,并對外門參數進行選擇處理。
其計算原理流程圖如下:
熱負荷計算模塊流程圖3-4
軟件需作如下處理:
外墻傳熱面積的自動計算;
外墻傳熱系數的計算或選擇;
外墻朝向的選擇;
計算數據的對應處理;
與計算模塊的調用接口;
計算的連續性進行處理。
對于以上問題進行如下解決,輸入外墻尺寸,軟件自動計算其面積;傳熱系數通過選擇窗口進行選擇輸入,對于不同的朝向分別進行計算;每一方向的外墻計算調用同一計算模塊,最后對各方向計算結果進行疊加處理,得到外墻部分的總耗熱量;將外墻部分耗熱量添加到數據庫中進行存儲。其軟件流程如下:
熱負荷計算模塊流程圖3-5
其余各部分的計算原理與外墻耗熱量計算原理基本相同,這里就不一一說明了,至此,供暖系統設計熱負荷軟件的計算流程已經全部完成。
4、結論
本文只是通過對程序流程的介紹來闡述一下專業程序開發的思路,其中的熱負荷計算模塊采用的是穩定傳熱計算方法,參見《供熱工程》((第三版)中國建筑工業出版社賀平孫剛編著)本文不再作詳細介紹。作為具有專業特點的應用程序開發,每個人都可能有其獨特的設計思路,無論采用何種設計流程,最終的目的都是一樣的,提供精確的計算數據,滿足專業設計的要求,同時能把設計人員從枯燥繁雜的計算中解脫出來,提高我們的工作效率。如今計算機技術的飛速發展也我們專業的計算機化程度提高提供了條件,作為開發工具而言,我們可以根據自身特點選用自己比較上手的語言。我們的專業知識如果能很好乘上計算機這個工具,一定會對我們專業的發展有極大的促進。在這里,希望大家多探討,多交流,為我們專業的發展添磚加瓦。
參考資料:
1.《供熱工程》(第三版)中國建筑工業出版社賀平孫剛編著
2.《實用供熱空調設計手冊》中國建筑工業出版社陸耀慶主編
3.《空調負荷實用計算法》中國建筑工業出版社單寄平主編
加快培養復合型電子商務物流管理人才,首先必須分析和明確復合型電子商務物流管理人才所應具備的核心專業能力。復合型電子商務物流管理人才意味著電子商務物流管理人才所具備的能力是多方面的,而不是單一的。依據目前國內電子商務高速發展的態勢以及對物流的全方位復合型人才需求,本文認為復合型電子商務物流管理人才必須具備以下核心專業能力:
1.1具備全面而扎實的物流管理能力電子商務物流系統與其它物流系統一樣,需要物流管理人才具備全面而扎實的物流管理能力。要求物流管理人才在掌握物流管理基本理論基礎上,具備物流業務管理的基本能力,能夠運用物流專業技術、管理方法和手段等對采購、運輸、倉儲、包裝、裝卸搬運、流通加工、配送等主要物流活動進行有效的計劃、組織、協調、控制和監督;能夠進行電子商務物流系統分析、規劃和設計,物流系統運營模擬與決策分析,物流系統的控制與評價;同時,還應具備特定物流項目管理的知識和能力。
1.2具備物流信息系統與技術應用能力在電子商務時代“,信息”在為顧客提供便利、快捷、個性化的物流服務中日益扮演重要的角色,這就促使每一個電子商務物流系統必須擁有完善、便捷的物流信息系統。這就要求新時期的電子商務物流管理人才具備物流信息組織、開發利用、傳播、信息系統分析設計的基本能力,能夠運用先進的物流信息系統和技術對電子商務物流流程進行管控、優化和改造,運用大數據技術對物流信息系統集成的海量數據進行挖掘、分析、處理和利用,從而為客戶提供更優質的物流服務。
1.3具備熟悉物流運作尤其是快遞業務的能力當前物流管理畢業生普遍缺乏對物流業務操作層面的認識和體驗,更是對快遞行業操作規范、運作流程以及運作模式缺乏深入了解,這也是目前我國電子商務物流管理人才普遍的短板。這就要求在電子商務尤其是“網購”快速發展的大環境下,物流管理人才能夠深入學習快遞業務的相關知識,熟練掌握快遞業務流程和運作管理模式,具備從事快遞企業、郵政企業和其他電子商務物流企業業務管理的能力。
2復合型電子商務物流管理人才培養措施
電子商務和現代物流的快速發展對電子商務物流管理人才的培養提出了挑戰,傳統的物流管理人才培養無論在辦學定位、培養模式,還是在課程設置、師資隊伍建設、教材規劃、教學科研、實踐實驗等方面都不能適應我國電子商務發展的需要。因此,為了適應電子商務高速發展對物流管理人才的迫切需求,借鑒國內外高等院校的培養經驗,改革傳統的物流管理人才培養模式、體系,增加電子商務的商務、管理、信息等特色內容,突出理論和實踐的良性結合,為我國電子商務行業培養更多高素質的物流管理人才。具體而言,復合型電子商務物流管理人才的培養措施包括以下幾個方面:
2.1整合校內外資源,形成雙軌制的人才培養模式改革傳統學校“填鴨式”的理論學習模式,整合校內外物流教育資源,將理論學習和認證教學、企業實戰和創新學習有機結合,實現理論和實踐、學校和企業、學生和教師以及書本和課堂之間的無縫銜接,不斷創新電子商務物流人才培養模式。電子商務物流具有操作性強、環節多、鏈條長、訂單多且規模小、客戶群體規模大且地域分散等特點,高等院校在培養電子商務物流管理人才時除了理論知識的傳授外,還應注重學生實際操作能力的培養,可采用聘請快遞企業的專業人士進課堂教學,同時與快遞企業和電子商務企業或平臺建立校外參觀、實習基地,支持學生利用假期時間到快遞企業進行頂崗實習,鼓勵學生在學校、小區等場所建立片區快遞服務網點進行創業或兼職;逐步開展“學歷證書+職業資格證書”的“雙證書”制度,鼓勵學生參加物流及電子商務職業技能培訓及考證。通過以上多種措施,構建一種產、學、研相結合,校內學習與企業實踐相銜接,社會、企業、院校和培訓機構互動的人才培養新模式,為社會培養更多適應社會需求的高素質電子商務物流管理人才。
2.2面向電子商務需求,優化電子商務物流管理課程知識體系根據電子商務物流企業經營管理的基本要求以及相關崗位的發展需要對現有物流管理的課程體系進行有針對性的補充。突破單純以學科為核心來設置課程體系的傳統本科教育課程結構,結合崗位及崗位發展需要,實行“平臺+模塊”的課程架構,構建通識教育課程平臺、專業教育課程平臺兩個平臺,以及專業方向課程模塊、創新創業教育課程模塊、個性化拓展課程模塊三個模塊[4],同時增加電子商務概論、郵政與快遞服務管理、物流信息系統分析與設計、電子商務法、電子商務系統建設運營與管理、網絡數據挖掘、快遞法律法規等專業方向課程,將更多電子商務物流專業知識傳授給學生。
2.3改革物流教學模式,由“推式”物流教學模式向“拉式”教學模式轉變傳統物流教學主要以單向的教師向學生灌輸知識為主,我們稱為“推式”教學模式,這種教學模式通常以教學任務為中心,基于教師現有的資源和知識,采用灌輸的方式向學生傳授知識,在這個過程中,學生處于被動地位,導致響應人才需求變化速度慢,學生難以滿足社會實踐需求。而與“推式”教學模式相反的“拉式”教學模式則以學生為中心,以社會需求和電子商務物流能力培養為牽引,通過團隊形式開展案例討論、互動交流、實踐體驗等多種教學方式,培養學生專業能力、執行能力、分析能力、創新能力等綜合能力,更好地符合社會對電子商務物流管理人才的需求。
2.4改革傳統評價方式,形成全面、綜合的人才培養評價體系改革傳統的以期末考試成績為標準的欠科學的人才培養評價方式,構建體現復合型電子商務物流人才培養特質的綜合評價機制,建立以知識、能力、素質等多方面結合的綜合評價體系,著重考察學生的發現、分析、解決問題的能力、實踐動手能力、創新創業能力。改變傳統的期末考試定成績為過程考試為主,期末考試為輔的考核方式,建立多元、動態的人才培養評價機制,全面科學地評價學生的知識、能力和素質。專業基礎課程考核將平時成績、能力成績和綜合筆試成績有機結合考核;專業課程考核則將專業知識、專業技能、社會能力、方法能力、思維能力等進行綜合評價;校外實習課程考核則全部交由企業按企業考核標準考核,同時避免校外實習考核流于形式。
3結束語
關鍵詞:熱電冷聯產負荷模擬計算寫字樓負荷預測模型
1.前言
在熱電冷聯產系統的方案設計中,熱電冷負荷的模擬計算是熱電冷聯產系統優化設計的基礎,負荷計算結果的準確性對聯產系統優化設計的成敗起著至為關鍵的作用。然而,在建筑的規劃階段,一般只能確定該建筑最基本的信息:如使用功能和相應面積等,它反映的只是該建筑類型的共性。如何從這些基本信息來模擬不同建筑類型的熱電冷負荷呢?
目前,在熱電冷聯產系統方案設計中,熱電冷負荷計算常采用建筑物的設計負荷來進行,即根據每平方米的設計熱負荷、冷負荷與電負荷來計算建筑物的總熱電冷負荷。樓宇熱電冷聯產系統機組的選取,常采取以電基本負荷定機組容量、電力并網不上網的設計原則,經濟性的評價也采取規定運行小時數的方法來進行。這種傳統的設計方法可以初步確定機組的容量,但由于設計負荷不能反映出不同建筑類型負荷的逐時變化特點,不能反映熱電冷負荷間的相互作用與聯系,方案也就難以在分時電價模式下進行模擬,也就不能給出各個不同時段機組具體的運行策略,不能對系統進行全年逐時的技術經濟模擬分析[1-2],因而,基于傳統設計負荷方法的聯產方案,也就難以做到真正的優化設計。
本文在對不同建筑類型負荷的基本構成及變化特點進行分析的基礎上,提出利用“負荷因子”來反映不同建筑類型負荷的逐時變化特點,進而得出了負荷模擬計算的基本原理;并以寫字樓為例,提出了寫字樓的負荷預測模型,
2.負荷模擬計算原理
在建筑的規劃階段,一般只能確定該建筑最基本的信息,如建筑的使用功能和相應面積等,每種建筑類型負荷的基本構成及變化特點是不一樣的。負荷的構成及大小由建筑的使用功能、建筑級別等決定,它反映了設計負荷的概念;而負荷的逐時變化特點主要由建筑的使用功能、作息模式等因素決定,它主要反映了不同建筑類型之間差別。因而,對同種類型建筑來說,負荷的逐時變化特點可以利用一個反映該建筑類型屬性的無因次因子來表述,在這里,我們把這無因次因子稱為“負荷因子”,它反映的是負荷的逐時變化信息,是一個介于0~1之間逐時變化的無綱量數。各不同建筑類型的“負荷因子”,是在對該建筑類型的負荷變化機理進行分析的基礎上,模擬計算而獲得的。在不知道建筑更深入信息的情況下,其可根據該建筑類型的典型設置條件來相應求取。
2.1冷熱負荷的計算
建筑的冷熱負荷主要包括:圍護結構傳熱負荷、新風負荷、人員設備負荷等,這三種負荷基本上各占總負荷的三分之一左右。圍護結構傳熱負荷主要與建筑的圍護結構及地理位置有關,而對于同地同種類型同檔次的建筑而言,圍護結構一般相差不大。新風負荷主要與人員的作息時間及密度等相關,人員設備負荷的大小主要與建筑類型及作息時間有關。當建筑類型確定時,人員設備及新風負荷的相對逐時變化信息就可基本確定了。因而,冷熱負荷逐時的變化信息主要與建筑類型有關,即“負荷因子”主要由建筑類型來決定。
另外,由于同種類型建筑的級別和服務對象的差別,其冷熱負荷相對大小也會相差較大,因而,可將每種類型建筑的冷熱負荷分高、中、低三個等級來處理。這樣就可通過設計負荷或在調研分析的基礎上,確定不同等級負荷的相對大小,結合“負荷因子”的概念,就可最終確定規劃階段不同建筑類型的逐時冷熱負荷,其建模計算流程如圖1
2.2電負荷的模擬計算
電力負荷主要由不同建筑功能房間內各種用電設備所造成。電力負荷的大小及逐時變化
特征與建筑物內各種用電設備的安裝功率、設備的耗電使用性能及作息時間直接相關。
根據常見的用電設備,電力負荷主要由如下幾種類型構成:
(1)照明:包括各種功能房間照明(如辦公室、客房、商店等)、樓梯過道照明、立面照明、安全和疏散誘導照明等;其安裝功率主要取決于建筑類型和房間功能,不同的建筑類型和房間功能有不同的照明安裝功率指標;而各設備耗電使用性能主要與使用的照明設備性能相關,作息時間由功能房間所決定;
(2)空調:包括冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔、采暖泵、風機盤管、空調箱、新風機組等;不同空調形式的電耗特點也不相同;
(3)動力運輸:主要指電梯,如客梯、貨梯、消防電梯、觀景電梯、自動扶梯等。電梯功耗受到樓層高度、上下電梯人數、運行時間等因素的影響。
(4)常用電器:主要指各功能房間內所使用的電器設備;如辦公室內的電腦、打印機等,電器設備種類及其安裝功率可由房間功能決定,對應不同的功能房間,各設備種類及相應的安裝功率不同。
(5)其它:包括各種生活水泵、消防、排煙、安全監控、損耗等;
通過上述對各用電構成的分析,可以發現:建筑類型或房間功能決定影響著其用電設備的種類、相應設備的安裝功率及作息時間等,因而,也可利用“負荷因子”的概念,反映不同建筑類型電負荷的逐時變化特點,電負荷的相對大小可由建筑負荷的構成、各用電設備類型的典型耗電性能等來確定。電力負荷預測模型的計算流程如圖2。
逐時電負荷的計算公式如下:
(1)
其中,為逐時總電負荷,n代表各建筑類型中各功能房間類型,j為各功能類型房間內所分擔的設備類型,如照明、空調、電梯、電腦等,為各功能區面積比,,為各設備投入使用系數,它主要反映各時刻設備投入的相對量,為各設備的實際功耗性能。為與的乘積,它反映的是各設備逐時耗電系數,為“負荷因子”,為負荷設計指標。
圖1冷熱負荷計算模型流程圖
圖2電力負荷計算模型流程圖
3.寫字樓熱電冷負荷計算模型
根據以上計算原理,在對北京典型中高層(7層~20層)寫字樓進行大量的實地調研分析的基礎上,可得出應用于寫字樓熱電冷負荷預測的計算模型,下節為某典型寫字樓熱電冷負荷計算模型的設置條件。
3.1典型設置條件
3.1.1各功能區面積比
對于典型的寫字樓而言,功能房間除了辦公間外,還應有一些保證辦公正常運轉的輔助房間,如冷站、機房、職工餐廳、衛生間、樓道及大廳等,另外,由于停車場有地上地下之分,故將其單獨列出,其不作為寫字樓的輔助功能區。各功能區的對應面積比如表1
表1寫字樓各功能區對應面積比建筑分區
辦公區
公共區
輔助功能區
總計
房間功能
辦公間
過道+電/樓梯間
衛生間
冷站+地下室
大廳+門廳
職工餐廳
空調機房
面積比
73%
8%
2%
5%
5%
5%
2%
100%
另外,對人員密度而言,辦公區可取為0.1人/m2,輔助功能區可取為0.03人/m2
3.1.2各時段人數相對百分比
由于寫字樓具有較強的作息規律,根據調研結果,典型寫字樓的作息時間可設置如表2
表2各時段人數相對百分比
各時段人數相對百分比
時間段
22:00-6:00
7:00
8:00-17:00
18:00-19:00
20:00-21:00
工作日
0%
10%
100%
30%
10%
節假日
0%
0%
25%
10%
0%
3.1.3各用電設備額定功率指標
(1)照明根據建筑照明標準及實地調查結果,寫字樓各功能區照明安裝功率指標見表2;
(2)辦公設備辦公間電腦安裝功率取為25W/m2,打印機、復印機等可取為5W/m2;
(3)電梯對于建筑層數在7~20間的寫字樓,根據調研結果,其單位面積電梯安裝功率基本滿足y=12.1-0.27×n其中n為樓層數,y為電梯安裝功率(W/m2),現取中間值8*W/m2;
(4)空調根據理論計算及調查結果,可得出各種空調設備的輸送系數范圍,其中冷站部分各設備的輸送系數見表4;
(5)其它設備其他用電主要包括各種生活水泵用電、安全監控、地下車場照明及送排氣用電等;由于生活水泵主要是滿足人員的用水要求,根據這類生活水泵的性能特點及人均日用水的標準,可以確定各種生活水泵消耗每單位電功供水所能滿足的人數。安全監控、地下車場照明及送排氣用電等可根據調研結果概算。
表3寫字樓各功能區照明安裝功率指標房間功能
辦公間
冷站+地下室
大廳+門廳
內部餐廳
過道+電/樓梯間
衛生間
一般照明
非常照明
單位面積功率(W/m2)
20
10
15
20
10
5
15
表4冷站部分各設備的輸送系數冷站部分各設備
冷卻水泵
二次泵系統
一次泵系統
冷卻塔
冷凍水一次泵
冷凍水二次泵
冷凍水泵
輸送系數范圍
35~45
35~45
32~42
30~45
150~200
缺省輸送系數
38
38
34
32
160
3.2冷熱負荷計算模型
根據上述設置參數,利用DeST對典型的寫字樓進行冷熱負荷計算,得到寫字樓全年的冷熱負荷逐時變化無因次因子,即負荷因子,如圖3、圖4。根據負荷因子及寫字樓的典型設計負荷,就可以計算寫字樓的冷熱負荷。
圖3(中高檔)寫字樓冷負荷“負荷因子”
圖4(中高檔)寫字樓熱負荷“負荷因子”
3.3電負荷計算模型
3.3.1耗電系數
耗電系數是用電設備逐時電耗與其額定功率的比值,它集中反映了各用電設備的實際耗電性能、同時使用系數等因素。正由于寫字樓作息的規律性,導致了多種用電設備的耗電系數一般也只呈現工作日與節假日的差別,因而在下列部分用電設備的耗電系數圖中,也只列出工作日、節假日的逐時耗電系數,其中前24小時為工作日,后24小時為節假日。
由于冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔、采暖泵、風機盤管等空調相關設備的電耗與冷熱負荷有關,因而這部分用電設備的耗電系數不能簡單的采用上述工作日、節假日的區別來進行描述,其需根據冷熱負荷及設備的性能來進行計算。當給定典型寫字樓的冷熱負荷時,就可得出空調相關設備全年逐時的耗電系數。
圖5辦公間照明設備耗電系數
圖6辦公間辦公設備耗電系數
圖7辦公間風機盤管耗電系數
圖8公共區電梯耗電系數
3.3.2電負荷計算模型
在求得各用電設備的額定選型功率和耗電系數后,就可以根據公式(1)得出寫字樓建筑電負荷的逐時電力負荷。圖9~圖12即為不同空調系統中高檔寫字樓的電負荷的“負荷因子”及該設置條件下寫字樓的單位面積電負荷。
圖9電“負荷因子”(風機盤管+新風)
圖10電負荷“負荷因子”(全空氣系統)
圖11寫字樓單位面積電負荷(風機盤管+新風)
圖12寫字樓單位面積電負荷(全空氣系統)
4.應用實例
為對負荷模型的準確性進行檢驗,利用北京某一具有代表性的中高檔寫字樓實際調研數據與負荷預測值進行比較。由于該寫字樓冷熱負荷尚無實測數據,在此只對電負荷模型進行校驗。在應用負荷模型時,考慮了該樓的一些實際情況,對電負荷模型進行了充實修正。如圖13~16所示,在全年逐時模擬的大多數時段內,逐時電力負荷預測值的大小及變化趨勢與實際值幾乎一致,該預測結果已可滿足設計要求。另外,從電力負荷延時曲線的比較中,還可以看出:對于腰谷段電力負荷,負荷構成較為穩定,模型預測值與實際測量值非常吻合,而對于尖峰段電力負荷,由于制冷耗電不定因素的增多,預測難度加大,因而,尚有必要對冷熱負荷到電力負荷的轉變關系進行更深入的研究。
圖13北京某寫字樓2002年實際耗電曲線
圖14北京某寫字樓2002年計算耗電曲線
圖1512月20日-12月21日實測值與模擬值比較
圖162002年實測與預測電負荷延時曲線比較
5.小結
本章主要分析討論了熱電冷聯產系統中負荷的預測模型研究,提出了利用“負荷因子”來反映不同建筑類型的逐時負荷變化特征,進而提出了針對不同建筑類型的特征分別構建熱電冷負荷計算模型的建模思路。并以寫字樓為例,建立了熱電冷負荷預測模型,并對其電力負荷模型進行了初步的驗證,實測值與預測值吻合較好,其可用于寫字樓聯產系統中負荷的模擬預測,為熱電冷聯產系統的優化設計奠定了基礎。
參考文獻