时间:2023-09-01 16:35:17
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇电气节能新技术,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
1引言
我国作为能源消耗的大国,每年的能源消耗量在全世界占前列,而我国的能源在世界上却不是丰富的,很多能源都依靠进口来满足我国的需要,不仅如此,我国在能源的利用上,效率也不是很高,各行各业的能源消耗使得我国的能源面临严重的缺乏,尤其是建筑电气,随着我国建筑业快速发展,使得建筑用电也在急剧增加,成了我国能源消耗的主要方面,面对建筑业急剧增加的能源消耗问题,如何实现建筑电气的节能成了现在建筑业迫在眉睫需要解决的问题,然而就我国目前的建筑节能现状来说面对着严重的不足,使得建筑电气存在严重的浪费,违背了我国可持续发展的战略,因此,做好建筑电气节能设计具有很重要的意义,不管是在供电系统还是用电设备等方面,做好节能设计都会降低消耗,可见对建筑电气的节能设计研究具有很重要的现实意义。
2建筑电气节能设计的原则
在对建筑电气进行节能设计时一般遵循以下几个原则:
(1)建筑物的功能要得到满足。在进行节能设计时,对于建筑的照度、色温等都需要满足建筑本身的需要,还有对安装的空调要具有适宜的温度,保持一个干净卫生的环境以及一些运输通道的顺畅,在一些娱乐场所还要符合工艺用电的要求等等。
(2)要符合经济实惠的原则。对建筑实行节能设计的目的是为了节约能源,降低消耗,所以不能为了进行节能设计而增加成本,这就违背了经济环保的原则,所以在进行节能设计的时候要充分考虑成本问题,要做到在一年或者两年内对节能花费的费用能够收回,只有这样才能满足节约环保的原则。
(3)遵循减少不必要的能源消耗。节能的基本原则就是江少不必要的能源消耗,所以就需要找到哪些地方存在严重的能源浪费,哪些地方的能源消耗不是必须的,然后再根据具体情况作出具体的节能设计方案,比如在一些电线上的不必要的消耗和变压器功率的消耗等这些全是不必要的消耗,所以在设计节能方案时就要遵循科学、实用的原则,从而避免那些不必要的能源消耗。
3建筑电气节能新技术
(1)降低输电线的损耗。最直接的方法就是尽可能的减少输电线的长度,第一就是,电线尽可能的少走弯路,让电线走直路,只有这样才能减少线长度;第二就是不走少走低压线路或者尽可能的不走低压线路,从而减少电能在线路中的损耗;第三就是变压器尽量靠近负荷中心,这样做的目的就是为了缩短供电的距离,从而减小供电线的长度。还有就是选择一些耗散比较小的材质来做电线,比如选择铜线,这样就可以减少能源的消耗。还可以来增加导线的横截面积来降低损耗,具体可以在满足了供电要求后,可以选择横截面积比标准面积大一级的导线来作为输电线。
(2)照明系统的技能。对照明系统进行节能设计的原则除了要节能外,还要满足照明的基本要求,所以首先可以考虑利用自然光,这就需要在建筑时要求电气设计人员的参与,从而能够合理的利用自然光,来达到自然光照明的功能,从而节约电能。还可以改进一些用电设备的控制方法。具体就是在一些照明区,比如卧室、客房等可以设置一些可以调节光强的开关,在不需要强光的情况下,可以减弱灯具的光强,从而减弱不必要的电能损耗。还有的照明节能设计就是选用一些节能高效的光源。可以使用一些现在新兴的荧光灯作为灯具,这种灯具会比那些白炽灯要节约电能。
(3)变压器的节能。在选择变压器的容量时,在通过理论计算后得出变压器负载率为50%时,变压器能耗处于最低的能源消耗。而负载率为50%只是降低线损而不是不降低变压器损耗,所以它不是最节能的措施。综合计算变压器的安装费用、建设投资和运营成本等一些成本投入,并使变压器在使用期间留出适当的容量,变压器负载率应该是75% - 85%时变压器的损耗率才是最低。变压器绝缘能力计划的使用年限为20年,20年后可能有更好的变压器,这样就可以有机会更换新设备。对于变压器的节能措施主要表现在对对变压器的选择上面,在选择变压器时要尽量选在距离用电建筑比较近的地方,这样做可以减少电能在传输过程中的损耗,所以在建造配电站时就要在每平方千米建造两个,这样的话就能减少输电线的长度,从而降低损耗。
(4)空调系统的节能。所谓的建筑能耗,建筑功能在使用能源时,建筑采暖和空调能耗占总能耗的百分之四十到百分之八十。在上个世纪,我国建筑能耗占到世界的百分之十八到百分之二十五。暖通空调系统在建筑节能的作用,节能技术研究、开发和使用的基础是暖通空调系统、建筑节能的合理应用这些技术,可以给建筑节能做出重要的贡献。微机控制中心通过测试,例如,屏幕可以显示任何时间起止时间、单位的运行时间和运行冷却器以及过载报警等参数,有效的实现加热,通风和节能相当好。
(5)其他方面的节能。其他方面的节能措施就包括电梯、电动门窗等的节能设计上,具体做法就是选择一些合适的装置来进行安装,从而实现节能的实现。
参考文献
[1] 李卓昆.浅谈建筑电气照明系统的节能设计[J]. 山西建筑. 2008(22)
Abstract: with the rapid development of construction industry in our country, the energy consumption is increasingly serious, which the electric cost, more and more in use process, the parties concerned. In order to solve the problem of excessive energy consumption to a certain extent, many electrical energy conservation and environmental protection in the field of modern architecture, on the basis of reduce the engineering cost, also save the energy. In this paper, aiming at energy conservation and environmental protection in modern buildings electrical research the effective application of new technology.
Keywords: energy conservation and environmental protection electric modern building electric technology
中图分类号::U2 文献标识码:A
引言
自我国经济的全面发展以来,众多的现代化建筑纷纷涌现。然而在其建设的过程中,往往会在没有注意到的情况下牺牲掉大量的电力来达到舒适美观。其中,在现代建筑的各项消耗中,电气系统所占比例较大,所以,电气系统若是能够节能,那么对建筑物的环保与智能会有很大的正面的影响。故而节能环保电气的新技术就逐渐衍生为现代建筑中应用的电气主体。对此,本文展开了一系列的研究,希望藉此能够帮助相关的工作人员,加强他们的环保意识,并让节能环保电气新技术在现代化建筑中大放异彩。
1智能照明系统的使用在众多的现代化建筑中,照明系统是最主要的、也是比较常用的一种能源耗费方式。故而只有先对照明系统上入手,才能达到对建筑的节能要求。如果现代化建筑覆盖的房间和设施众多,那么就需要采用智能照明系统,因为以往固有的就地人为控制配电箱的方式已经无法满足节省能源的需求。通过对各种各样的照明场景进行统一调控,且计算机系统在控制室中的集中控制,根据建筑物内不同的时间、房间用处和不同的场合等要求来进行智能设置,从而在整个建筑中做到最大程度上的节能。这样做有助于减少维修的费用,也可以满足节能要求,还能方便管理。同时有些智能照明系统布线方便灵活、安装快捷便利,系统只需要一条总线,与此同时,各种智能元器件如调光模块和开关模块等能够安装在强电配电箱中。并且不需要额外的管槽等设施,因为外型上有一定的标准尺寸,这在一定程度上增加了可使用性,另外使用和安装也更加方便。
2矿物绝缘电缆的使用矿物绝缘电缆的构成成分主要是氧化镁和铜,它们的熔点皆位于1000度以上,故而当外界温度低于1000度时,电缆的结构不会传播火种,不会出现燃烧或解体的现象。相对于传统的电缆来说这种电缆安全性很高。根据以往的统计来看,很多时候建筑物中电气失火都是由线路着火引发的。这种矿物绝缘电缆不会散发出各种有害气体甚至烟雾,因为矿物绝缘电缆是由无机材料构成的,而传统的电缆无论是在燃烧还是在长期过载绝缘时,都会散发出有害烟雾或气体,其中一些气体会对人体健康造成危害,同时这还会不利于环保,影响到环境质量,所以无论是在环保还是在安全性上,矿物绝缘电缆都有很大的提升。另外,选择这种矿物绝缘电缆可以在很大程度上降低由于火灾造成的损失,同时减少发生火灾的几率。此外还有很重要的一点,即便是在发生火灾时,也可以保证消防线路的通畅,因为这种电缆不容易损坏,从而在最大程度上保证消防供电。
3高效节能光源的使用由于不同的光源在视力保护和照明质量,尤其是能源的使用上有显著区别,故而需要在满足使用中显色性和光照需求的情况下,能够选择一定的光源,尽可能的选择那些发光效率高、照明效果好,同时污染率低的光源。在保护视力、提高照明质量和劳动效率的同时,做到节省能源,提高能源的利用率。所以需要施工人员以及设计根据使用要求和不同的建筑对所需的电光源进行一定的合理选择。例如,对于一般的室内场所,例如较低办公楼等来说,则需要选择直管荧光灯。而对于高大的工业厂房来说,照明效果是考虑的首要因素,这就需要选择适合厂房使用的、灯的光效最高的高压钠灯。
4地源热泵供暖空调技术地源热泵供暖空调技术主要采用热泵机组和大地进行冷热交换,借助冬日对冷气进行储存以及夏日对热量进行储存,且在反季使用和提取能量。一方面在冬日除了提取建筑物周围环境中的冷气,接着借助大地来存贮冷气,以供来年夏日使用,还需将夏日在大地中储存的热量提取出来供建筑物使用。另一方面,在夏日,热泵机组为了给建筑物降温,利用大地储蓄夏季的热量,通过将建筑物内的热量吸收转移到大地中,等到冬日来临时,再提取和使用储存的热量。这种做法借助大地进行存储,将四季交替中自然产生的热量和冷量储存起来,以供反季使用,很大程度上避免了不可再生能源的消耗和浪费。
5充分使用太阳能当前,各种太阳能技术已经开始普遍使用,但开发使用的太阳能只占实际使用能源的很少一部分,这是因为太阳能的开发受到经济和技术条件的制约,还没有达到使用的要求。目前主要集中于太阳能发电、太阳能采暖和空调以及热水供给等。但是以上使用占我国目前所具有的太阳能总资源中的比例较小。所以需要充分使用丰富的太阳能资源,并将现代化建筑中节能环保电气中对于的太阳能的使用提上议事日程,从而最大程度上保护环境,节省常规能源。
6EPS应急系统的应用EPS应急系统是一种真正有效的末端切换装置,采用蓄电池储能,是一种集中供电的已经被国家认可的专用应急电源。在使用中有很强的实用性,应急电源供应上也颇为实用。EPS应急系统中,安装有自检功能系统,其次EPS应急系统还能够集中设置电池的相关数据,并且还和楼控系统有联网设置,能够实现只需一人就可以实时掌控全面的EPS应急系统的工作现状,并且EPS应急系统可以任意时刻任何地方查看蓄电池的所有性能。同时可以很大程度上节省电池能量的自耗和流失,因为EPS应急系统在不用时可以保持冷备用状态,从而减少工程的总体投资和浪费,并且使电池的使用寿命更长。
【中图分类号】F416.9 【文献标识码】A 【文章编号】1672—5158(2012)08—0078-02
随着我国建筑行业的飞速发展,建筑中的能源消耗问题已经成为各方关注的焦点,尤其是在使用过程中,各种电气的能源消耗在其中占有了很大的比例,这大大制约了我国经济的发展。因此,对节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用的探讨有其必要性。
一、节能环保电气新技术促进节能环保理念的发展
在新的社会形势下,节能环保作为一项现实紧迫的工作,需要长期的坚持。
首先,在我国城市建设和发展中,加强节能环保工作,落实每一项工作,要明确节能环保的重要性和目的,针对现有的情况,采取有效科学的措施,制定出完善的方案,抓好落实工作。
其次,要加大宣传力度,强化统一认识,在节能环保工作中,将思想与行为统一起来,坚持科学的发展观,正确处理好经济发展与节能环保的关系,促进我国经济的可持续增长。并且,要充分发挥政府和主管部门的主导作用,利用行政手段,运用经济、法律知识,督促人们自觉维护节能环保,对于—些违法行为,要加大处罚力度。
第三,明确责任,加强考核和监督,在现有的社会环境下,全社会都在倡导节能环保,因此,在具体的实践中,要建立相关的责任制度,实现目标分解,尤其是对于各地区的重要企业,抓好落实工作,与此同时,要建立相应的考核机制,加强监督管理,充分认识到节能环保工作的重要性,将其贯彻到城市建设的各项工作当中。
二、节能环保电气新技术在现代化大型建筑中的应用
1 EPS应急系统
近年来,EPS应急系统的应用得到了快速的发展,目前,已经受到我国公安部门的充分认可,其可以通过集中供电,实现用电应急。在高层民用建筑设计中,对于特别重要的负荷均要求增设应急电源,传统采用柴油发电机来作为应急电源,而柴油发电机运行时噪音大,且需要排烟系统辅助,占地面积比较大,并且对楼板和门的耐火等级都有特殊要求,运行维护费用高。而随着节能环保电气新技术的应用,EPS应急系统开始出现在越来越多的现代化建筑中,它是由互投装置、自动充电机、逆变器及蓄电池组等组成。在交流电网正常时逆变器不工作,经过互投装置给重要负载供电。当交流电网断电后,互投装置将会立即投切至逆变电源供电。当电网电压恢复时,互投装置将会投切至交流电网供电。与传统的应急电源相比较,EPS应急系统优势作用主要体现在以下方面:一、应急反应时间短;二、占地面积小,设置要求低;三、运行时噪音低,无废气排放,对配套设施要求较少;四、运行成本较低,不需要耗费柴油资源。
2 智能照明系统
在现代的建筑中,对于建筑照明的要求越来越高,而且,建筑公共照明的节约成为当下一个研究的热点问题。在传统的照明系统中,主要通过人为控制配电箱,从而来实现大型建筑的照明,随着社会的发展和建筑水平的提高,传统的照明方式远远不能满足现代照明的需求。为此,在建筑行业发展和节能技术发展过程中,智能照明控制系统得到了有效应用,这在很大程度上满足建筑照明需求和节能需求。首先,智能照明系统根据不同的场景、不同的时间以及不同的要求,进行照明设置,并且结合计算机系统,由控制室对整个建筑的照明设备进行控制,一方面,既方便于工作人员操作,减少工作人员管理的难度,另一方面,还使得照明节能得到最大化应用,有效地减少了维护费用和用电费用。其次,在智能照明系统中,其最为主要的一个部分就是对于布线的安排和安装,由系统中的总线来完成控制,并且结合各个区域中的配电箱,使得安装方式更加标准化,进而对现场实现智能控制,此外,该系统的应用,还可以实现开关、间隔、分组等多种形式的控制。
3 矿物绝缘电缆
矿物绝缘电缆主要是由铜和氧化镁制成的。由于铜与氧化镁的熔点较高,所以,一般情况下,电缆结构是不会出现任何问题的,这在很大程度上杜绝了火灾的发生。另外,矿物绝缘电缆的构成材料是无机材料,所以,即便是在燃烧时,也不会释放任何有害气体。此外,还有更为重要的一点就是,在发生火灾时,矿物绝缘电缆可以保持三小时以上的供电时间,与国家规范规定的要求相比,远远超过其标准,为此,矿物绝缘电缆在供电系统的应用,有效地保证了消防供电的可靠性。
4 高效节能光源
根据不同的视力要求以及相关的照明质量要求,其对能源的使用上是各不相同的,而且在电气照明时,既要达到所需要的光照度,也要达到显色性的要求,为此,这就需要对光源进行合理的选择,一方面,要保证良好的照明效果,确保照明质量,另一方面,要保证发光效率,降低污染率,保证人们的视力安全。因此,需要在设计时,根据建筑的功能和使用要求,合理科学地选择光源,如高压钠灯等,从而达到节能环保要求。
5 源热泵供暖空调技术
在现代化大型建筑中,源热泵供暧空调技术的应用,起到了良好的节能作用和环保作用。在实际应用中,这种技术可以进行反季节能量的提取和应用,其主要是通过热泵机组,将室内温度与大地的温度进行交换,在夏季储存热量,在冬季将储存的热量进行重新利用,这样,一方面,既保证了建筑物夏季的降温需求,又满足了冬季的热量需求,另一方面,使得大地能量得到充分利用,切实提高电气的节能水平。
6 太阳能的应用
随着科学技术的发展,太阳能已经广泛应用到人们生活的各个领域中,在电气设计领域,太阳能的利用也成为一个热点问题。虽然目前太阳能在一定程度上得到普遍应用,但是,由于受到经济条件以及技术条件的制约,我国在太阳能的开发上面还存在着很大的滞后性,所以说,我国在太阳能的利用方面,只占到很少的一部分。为此,需要我们加大研究力度,尤其是在电气设计的应用中,要充分利用太阳能,使其作用得到有效发挥。因此,在现代建筑节能电气设计中,要加大对太阳能的研究和应用,既起到保护环境的作用,还可以节约不可再生资源。
7 新型变压器
在现代工程设计,其主要采用新型变压器,满足了电器市场的可靠性、安全性以及环保性的要求。这种新型的变压器,线圈结构主要由绝缘材料构成,并且线圈的缠绕方式以纵向气道螺旋式为主,一方面,解决了传统变压器散热难的问题,另一方面,所采用的绝缘材料寿命长、无毒、阻燃,更为重要的是能够回收,达到了较高的环保要求。另外,新型变压器,通过巧妙的设计,结合先进的技术,使得产品的体积和重量发生改变,赋予产品损耗小、重量轻、体积小以及噪音低等优点,有效地提高了建筑供电系统的供电水平。
三、小结
在现代化建筑中加强各种节能环保电气新技术的应用,无论对于节省能源还是在保护居住环境,或是保护人体健康等方面都有一定积极的影响。因此,需要我们加大研究力度,促进我国经济的可持续发展。
参考文献
1我国电气自动化信息技术的发展现状
1.1工程中自动化的功能比较缺乏
对于我国工业产业的发展来说,电气工程的自动化有着十分重要的推动作用,对于工程的各方面能力的实现起到了决定性的作用。但是,就目前电气工程自动化的发展来说,其功能比较单一,在工业实际的操作生产中,自动化只能在一两个环节中实现,对于要求严格的任务,还是需要多个机器设备共同完成,各设备之间缺乏有效的沟通交流,这在很大程度上影响了电气工程自动化功能作用的发挥。
1.2电气工程自动化信息水平比较落后
对于电气工程的自动化发展来说,一直以来都是朝着做到更加智能和系统的方向发展。在目前的电气工程自动化的发展过程中,各个企业之间没有一个固定、高效的发展标准,所以,这就导致各个企业在设计标准和多个方面上都存在明显差异,从而使得电气工程自动化建设的信息化建设水平参差不齐,自动化设备之间无法相互协调的工作,大大降低了电气工程的工作效率。
1.3电气工程自动化耗能大
在电气工程系动画,发展的过程中,对于节能设计方面的工作没有一个严格统一的标准,所以,就导致在节能设计上的缺乏。企业在电气工程的设计中,往往只根据企业的生产需求为依据,这就将电气工程的自动化发展单一的以经济效益的实现为目标,节能设计方面就被忽视,而不能在实际的工作中发挥应有的作用。这种发展状况使得我国的电气工程自动化发展一直处于相对落后的状态,不利于整个行业良性、健康的发展。
2提高电气工程自动化节能设计的几点建议
电气工程的自动化节能设计对于电气工程未来的发展来说,有着十分重要的作用。就某小学的照明节能设计照度测试结果中,我们就能发现,参与应用节能设计和没有应用节能设计的照明效果又很大的差别,节能不仅节约了能耗,在一定程度上提高了工作的效率。节能设计已经在各行各业中得到了广泛的应用,那么在电气工程自动化中如何巧妙的融合节能设计,下面根据几点具体意见进行分析:
2.1变压器的选择
在电气工程自动化的节能设计中,变压器的选择是一个非常重要的方面,不同变压器在系统中产生的能耗是不一样的。变压器的材质也会影响到能耗,比如铜材质的变压器在工作的时候,所消耗的能源,就远远低于铁质变压器。有效的变压器节能选择,需要其具备节能的功效,还可以通过控制变压器的电流,让其始终保持平稳的运行状态,从而降低能耗,来到达有效的节能作用。2.2提高电气工程自动化的使用效率在电气工程自动化的过程中,有效的提高是使用效率能够让各机器设备之间协调有效的运行,提高工作效率也是节能的一种有效途径。在降低能耗的同时,让电气工程处于无功率的运行状态,以此让电气工程处于一个平衡的运行状态,大大提高了电能传输的效率,提高了能源的利用效率。
2.3电阻的选择
在电气工程的自动化运行过程中,最消耗能源的就是传输的过程,这个时候,电阻发挥了较大的影响作用。在这个过程中,输电线会消耗一部分的电能,由于产生的阻力作用,就要对电阻的选择更加重视,影响电阻能耗的两个影响方面就是电阻的横截面大小和长度。在实际的设计过程当中,可以通过对电阻横截面积的减小而降低能耗,具体的实际情况可以根据线路的总体情况而定。
2.4配电系统的优化设计
对于电气工程自动化系统的节能设计来说,对配电系统的优化设计是一个十分重要的部分。对于整个电能的配送系统优化,需要结合工程的实际情况,对配电系统做出相应的优化。让电气自动化和配送系统两者之间处于协调稳定的合作状态,在保证工作质量的同时,提高能源的使用效率。另外,充足的配电系统也是一个非常重要的部分,稳定的配送系统和高效的通讯导线两者之间的协调应用,减少能源的不必要浪费,才能促进电气工程自动化基础上节能技术的进一步发展。
3结语
总的来说,电气工程的自动化发展已经成为电气工程发展的基础,而节能设计的应用则是占据更大市场优势的必然条件。应用到合理有效的节能设计能够为企业带来更长远的经济效益和发展空间,这就需要相关的企业技术研发部门给予重视,从自身的工作中出发,加强节能设计在电气工程自动化中的应用。
参考文献:
关键词:
电气自动化;信息技术;节能
随着我国社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,我国电气自动化技术也在不断发展。当前,我国电气自动化程度在不断提升,但是,在电气自动化程度不断提升的同时,能源消耗量巨大这一问题也尤为突出。要解决这一问题,对电气工程自动化信息技术的节能设计探讨就显得尤为必要。下面,笔者将对此进行分析。
1电气工程自动化信息技术的发展现状
1.1工程的自动化功能较为缺乏
电气工程自动化信息技术在我国工业生产中,发挥着非常重要的作用,显著的提高了我国工业生产的效率,提高了工业企业生产的经济效益。但是,从当前我国电气工程自动化发展的情况来看,其功能较为缺乏,在实际生产中,电气工程自动化设备只能完成一两项任务,需要由多种不同功能的设备分工协作,而无法依靠单独一台设备完成多项任务[1]。并且电气自动化设备与其它设备之间的信息交流较少,还未实现通过信息技术进行电气自动化设备的信息传递,这一问题的存在影响了电气工程自动化系统功能的发挥。
1.2电气工程自动化耗能大
在电气工程自动化技术研发的过程中,由于该技术没有一个统一的研发标准,企业研究人员发展电气自动化技术的目标主要在于满足企业发展的需求,这就会导致电气工程自动化技术的发展只以创造更多的经济效益为目标,而不重视该技术的节能设计。这一情况的存在,造成我国电气工程自动化节能技术的发展,远远落后于发达国家的水平。此外,管理人员常常忽视电气工程自动化节能技术的发展,企业考虑的是企业自身经济效益,为了降低研发成本,企业管理人员不愿意将资金投入到电气工程自动化节能技术的研发当中[2]。
1.3电气工程自动化的信息化建设较为落后
在电气工程自动化的发展进程当中,其发展总是朝着更加智能化与系统化方向的。当前,各企业在发展电气工程自动化的过程中,由于没有一个统一的设计标准,造成了不同企业采用的设计框架与设计标准的不同,这一不同点导致了企业电气工程自动化无法很好的适应不同的网络构架,影响了电气工程自动化的信息化建设,同时造成了电气工程自动化设备相互独立的情况产生,无法形成一个系统的、智能的整体[3]。从电气工程自动化的使用主体角度上来讲,使用主体的需求存在差异,一个企业无法提供一整套电气工程自动化设备,使用主体需要在不同厂商之间采购电气工程自动化设备。在设备使用过程中,由于设备厂商的不同,设备的制造标准与适配的网络框架不同,设备与设备之间的接口不能得到有效的匹配,这一情况的存在,会阻碍设备之间的信息传递与交流,影响到电气工程自动化的信息化建设。
2电气工程自动化的节能设计
2.1变压器的选择
变压器作为供配电系统的重要部分,在电气工程自动化的节能设计中,首先需要重视变压器的选择。不同材料的变压器在工作过程中会产生不同程度的损耗,例如:使用铜材料的变压器在工作过程中,电流经过变压器造成的损耗,明显低于使用铁材料的变压器的损耗,因此,在变压器的选择中,选择铜材料的变压器。变压器在损耗之后,会使得一部分电能损耗,因此,要取得更好的电气工程自动化节能效果,可以选择损耗小的变压器以节约电能。在变压器的选择过程中,需要根据工程的实际需求以及节能目标进行选择:首先,变压器需要具有节能功能,有节能功能的变压器在设计的过程中,就克服了多种因素的影响,可以实现更好的节能效果[4]。而没有节能功能的变压器在设计的过程中,往往不考虑能耗因素,多方面的能耗因素将会造成变压器能耗的上升,达不到预期的节能需求。其次,通过降低变压器的能耗达到节能的效果,具体操作为,通过控制变压器的电力,保证变压器电流的平衡,以避免电流不平衡造成变压器损耗,通过降低变压器的损耗,达到提升变压器节能效果的目的。
2.2提高电气工程自动化的使用效率
在电气工程自动化的使用过程中,需要通过提高其使用效率,降低电气工程自动化的运行成本,从而提升单位能耗的使用率,实现电气工程自动化的节能。在降低电气工程自动化能耗的同时,可以使电气工程自动化得到无功功率。在无功功率的状态下,电气工程自动化的负荷可以达到平衡状态,使得电能传输的效率得以提高,以降低电气工程自动化的损耗。要降低电气工程自动化的使用效率,在自动化节能设计的过程中,需要对其负荷数值进行考虑。并根据电气工程自动化的实际运行情况,对负荷数值进行适当的调整,通过负荷数值的调整,以保证电气工程自动化达到平衡状态,从而达到节能效果[5]。
2.3电阻的选择
在电气工程自动化运行的过程中,造成电能浪费的主要原因在于:电能传输中,受电阻的影响,产生大量的传输能耗。在电能传输中,传输线路本身具有一定的电阻,电阻的存在会造成电能的损耗。要降低电阻造成的损耗,就需要在电气工程自动化的设计过程中,重视对电阻的设计。传输线路产生的电阻大小主要由线路的横截面积以及长度决定,因此,电气工程自动化节能设计中,需要根据实际情况设计传输线路的横截面积与长度,或进行相应的调整。在传输线路的设计中,可以通过缩短线路的长度来减小电阻,具体做法为:在线路设计时,尽量避免线路的弯道设计,采取直线设计,从而缩短线路的长度。此外,还可以通过增加线路的横截面积来降低线路的电阻,具体做法为:在线路设计时,需要尽量增加线路整体的横截面积,随着横截面积的提高,线路对电能产生的电阻也会相应的降低。
2.4配电系统的优化设计
在电气工程自动化的节能设计中,需要重视对配电系统的优化。在配电系统优化过程中,需要结合电气工程自动化的实际情况,对配电系统做相应的优化,实现配电系统与电气自动化的合理配合,从而提升电气自动化整体的协调性,提高其运行效率。在电气自动化运行的各环节,需要做好调控与管理工作,使电气自动化更具系统性,促进电气自动化的协调运行。在电气工程自动化运行中,需要保证充足的电力供应。配电系统作为保证电气自动化电力供应的重要部分,在电气工程自动化运行的过程中发挥着不可代替的作用,因此,要实现电气工程自动化的节能,需要选择合适的配电系统,选择稳定高效的导线,以保证电气工程自动化的稳定运行,从而降低电能的浪费。
2.5有源滤波器与信息技术的应用
在电气工程自动化的节能设计中,使用有源滤波器,可以消除电气工程自动化运行的对谐波。当操作人员出现错误操作,引发电力供应波动异常时,借助有源滤波器,可以消除对谐波,从而实现配电系统的稳定运行,同时还能减小工作人员错误操作造成的损失。在电气工程自动化中,信息技术的应用,可以促进不同设备之间的信息交流,提升电气工程自动化的系统性与协调性,从而降低电气工程中自动化的能耗。
3结语
随着我国能源问题日益突出,节能成为各领域关注的重要问题。在电气工程自动化中,需要对其进行节能设计,通过节能设计降低其能耗,注重对变压器的选择、信息技术与有源滤波器的应用,从而提高电气工程自动化的经济性与节能性。
作者:孟晨晨 单位:曲阜师范大学工学院
参考文献:
[1]程中奇.电气工程自动化系统中节能设计技术的应用研究[J/OL].科技与企业,2014(09):149-63.
[2]马仲雄.建筑设备电气自动化系统的节能控制研究与工程设计[J].科技风,2014(09):151-152.
Abstract: Building energy efficiency is to implement the strategy of sustainable development of energy, environment, an important part of society. In recent years, the building has been paid more and more attention, especially pay more attention to the energy saving effect. The key to realize the energy-saving effect of energy-saving building in building design and construction, the concept of building energy-saving design and construction technology of advanced energy saving has become essential. This article from the construction of energy-saving technical requirements, and puts forward some technical measures should be aware of new period in the real construction.
Key words: energy saving; construction technology; thermal insulation; curtain wall; roof
中图分类号:TU74 文献标识码:文章编号:
前言:随着社会不断发展,能源紧缺日趋严峻,“低碳、环保”是必由之路。欧美国家为减缓建筑对环境所造成的能源负载与破坏,提出了绿色建筑的环保理念。绿色节能建筑将建筑及其周围的环境看成一个有机的系统,在建造和使用过程中综合各项措施有效地节约能源的消耗,在更高的层次上实现了建筑业的可持续发展。
一、建筑施工节能技术要求
通常节能建筑主要从外墙、屋面、门窗等方面提高围护结构的热阻值和密闭性, 达到节约建筑物的使用能耗的目的。施工单位的项目经理和技术负责人应根据节能建筑设计施工图或节能设计专篇, 结合其特殊性, 制定施工方案, 设立有效的质量控制点,严格接操作程序施工, 保证必需的施工周期。加强施工操作人员的岗前培训和施工技术交底。
二、节能建筑施工技术措施
1、墙体施工
空心砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞沿垂直方向且长圆孔顺墙长方向设置,空心砖不宜破凿,不够整砖时用实心砖外砌。墙中洞口预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔。避免外墙体出现通缝、不密实、冷热桥的现象。施工技术部门根据设计施工图和工程的具体要求及施工条件绘制砌块排列图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保施工质量。依据的技术规范,除砌体、混凝土结构、抗震、工程施工验收等方面外,针对性的有《混凝土小型砌块建筑设计与施工规程》(GBJ14 ~ 82)、《混凝土小型砌块》(GB8029~87)、《混凝土小型空心砌块住宅建筑节点构造》( 苏 J94015) 等。提高砌块墙体的施工质量,主要从砌块质量、砌筑砂浆的质量和灰缝饱满度、砌块的整体性和均匀性、粉刷层与砌块的粘结性和变形协调等方面加强技术措施。在砌块与构造梁柱交接处、门窗洞口部位、屋面檐口和女儿墙、有集中荷载的应力变化、墙面曲折和突变等重点部位更需要重视。
2、墙体保温施工
墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧。设在内侧技术措施简单,但保温效果不如外侧;设在外侧可节省使用面积,但措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,其造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。针对不同的保温材料、不同的施工方法,采用不同的施工技术措施。
以各种轻骨料(如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、超轻陶砂、聚苯乙烯粒、浮石、火山灰、粉煤灰等)加入水泥、石灰、石膏、化学聚合物等胶结料,并加入少量助剂按一定比例配制而成的保温砂浆,一般都采用抹灰的施工方式。保温砂浆应在基层质检验收合格,屋面防水层完工,与墙体相连的隔墙、门窗框、管线施工不破坏保温层的情况下方可施工。施工时环境温度不低于5℃,夏季应注意保湿养护。保温砂浆抹狄自上而下依次进行,施工中应注意:
2.1 基层作清洁、修平、湿润处理。表面不易粘贴的混凝土墙、梁、柱等部位应打毛
或刷粘结剂。
2.2 按设计要求弹标准水平线、踢脚线或墙裙线,门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽50mm 护角。为保证保温层厚度墙面应做标准饼、冲筋。
2.3 每次抹灰厚度 10mm 左右为宜。当底层初凝且表面有一定强度后才能继续施工下一层。应注意保湿养护但不能水冲,砂浆硬化期间严禁撞击和振动。
2.4 保温砂浆一般设置内侧,用于外侧必须有防水、防裂、防脱落等保证措施。
随着新型保温产品的不断发展,出现了各科粘结材料和粘贴工艺。大部分粘贴工艺都结合机械锚固使用。目前只有少数外墙保温系统采用纯粘贴施工工艺。挤塑聚苯板、水泥聚苯板、岩棉板、玻璃棉板、珍珠岩板都采用水泥砂浆、聚合物水泥砂浆、化学粘结剂粘贴,并用尼龙锚件、膨胀螺栓将外层的钢丝刚水泥砂浆粉刷层与墙体连接起来。粘贴复合保温墙体,可分为内置式保温、夹心保温或外置式保温 3 种。
3、门窗幕墙节能施工技术
门窗框和玻璃扇的传热系数及密闭性是外墙节能的关键环节之一。木质门窗和塑料门窗的传热系数比钢、 铝门窗低 30 % 左右, 双层玻璃比单层玻璃低 40 % 左右, 因此, 价格比较好的是塑料单框双玻门窗。为保证门窗能达到预期的节能要求, 安装过程中应注意以下几个问题。
3.1根据设计要求选择门窗时,要复查其抗风压性、 空气渗透性、 雨水渗漏性等性能指标。
3.2安装门窗框时要反复检查框角的垂直度。变形严重、 缝隙超标、 密封条不密闭的门窗扇不能上墙。
3.3在框与扇、 扇与扇之间须设密封条, 以防渗水、 透气,推拉窗的轨槽处须增加密封处理,局部缝隙较大的位置可用单组份密封膏挤注。
3.4在门窗框四周与墙或柱、 粱、 窗台等交接处, 须用水泥砂浆进行严密处置, 在靠室外一侧须结合外装修进行处理, 以防渗水、 透气。
3.5粘贴密封条或挤注密封膏时, 应事先将接缝处清理干净干燥, 无灰尘和污物。
4、保温屋面施工
通常屋面保温是将密度低、导热系数小、吸水率低、有一定强度的保温材料设置在防水层和屋面板之问。按此种正铺法,可选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇筑的有珍珠岩、蛭石、陶粒、浮石、废聚苯粒、炉渣等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或吊顶上部的有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉、废聚苯粒等;现场发泡浇筑的有硬质聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法主要将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用。屋面同时应采取有效的隔热措施,通常在屋面结构上部或下部设置通风隔热层、采用高效保温材料隔热、屋顶结构上设反射层或蓄水植被等。
三、做好节能建筑施工技术创新
1、建立“政府推动与市场引导有效结合”的节能建筑施工技术推广新机制
节能技术的推广必须坚持政府与市场紧密结合的发展思路。通过改革,消除节能建筑施工技术推广体系制度中的不合理因素,为节能技术推广工作打造良好的政策平台;借用政府力量,加强对节能建筑施工技术推广工作的组织协调,调动各方力量促进产学研的紧密结合与节能技术成果的有效转化。
2、推进节能建筑施工技术的科研推广体制改革
我国虽然科技推广体系涉及部门多,但却存在重复浪费、效率低小的问题。要解决这些问题,必须发挥政府的作用,进行强制性的制度创新,积极推进以节能建筑施工技术科教、产、学、研紧密结合为主旨的体制改革,建立节能建筑施工技术科研、推广一体化的组织机构。
3、促进节能建筑施工技术推广主体的多元化,优化推广模式
多元化是节能建筑施工技术推广体系发展的一个重要趋势。根据我国的国情,在推广模式的选择上,要因地制宜,调动各方积极性,进行多种形式的技术推广工作。节能建筑施工技术的推广可以采用以下几种推广模式:“技术科研机构+推广对象”的推广模式;以建筑技术咨询服务公司为主体的推广模式:建筑节能技术协会推广模式:展会模式等。
4、建立和健全节能建筑施工技术信息服务网络和信息反馈机制
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.02.064
随着我国社会经济的不断发展,科学技术的不断进步,我国电气自动化技术也在不断发展。当前,我国电气自动化程度在不断提升,但是,在电气自动化程度不断提升的同时,能源消耗量巨大这一问题也尤为突出。要解决这一问题,对电气工程自动化信息技术的节能设计探讨就显得尤为必要。下面,笔者将对此进行分析。
1 电气工程自动化信息技术的发展现状
1.1 工程的自动化功能较为缺乏
电气工程自动化信息技术在我国工业生产中,发挥着非常重要的作用,显著的提高了我国工业生产的效率,提高了工业企业生产的经济效益。但是,从当前我国电气工程自动化发展的情况来看,其功能较为缺乏,在实际生产中,电气工程自动化设备只能完成一两项任务,需要由多种不同功能的设备分工协作,而无法依靠单独一台设备完成多项任务[1]。并且电气自动化设备与其它设备之间的信息交流较少,还未实现通过信息技术进行电气自动化设备的信息传递,这一问题的存在影响了电气工程自动化系统功能的发挥。
1.2 电气工程自动化耗能大
在电气工程自动化技术研发的过程中,由于该技术没有一个统一的研发标准,企业研究人员发展电气自动化技术的目标主要在于满足企业发展的需求,这就会导致电气工程自动化技术的发展只以创造更多的经济效益为目标,而不重视该技术的节能设计。这一情况的存在,造成我国电气工程自动化节能技术的发展,远远落后于发达国家的水平。此外,管理人员常常忽视电气工程自动化节能技术的发展,企业考虑的是企业自身经济效益,为了降低研发成本,企业管理人员不愿意将资金投入到电气工程自动化节能技术的研发当中[2]。
1.3 电气工程自动化的信息化建设较为落后
在电气工程自动化的发展进程当中,其发展总是朝着更加智能化与系统化方向的。当前,各企业在发展电气工程自动化的过程中,由于没有一个统一的设计标准,造成了不同企业采用的设计框架与设计标准的不同,这一不同点导致了企业电气工程自动化无法很好的适应不同的网络构架,影响了电气工程自动化的信息化建设,同时造成了电气工程自动化设备相互独立的情况产生,无法形成一个系统的、智能的整体[3]。从电气工程自动化的使用主体角度上来讲,使用主体的需求存在差异,一个企业无法提供一整套电气工程自动化设备,使用主体需要在不同厂商之间采购电气工程自动化设备。在设备使用过程中,由于设备厂商的不同,设备的制造标准与适配的网络框架不同,设备与设备之间的接口不能得到有效的匹配,这一情况的存在,会阻碍设备之间的信息传递与交流,影响到电气工程自动化的信息化建设。
2 电气工程自动化的节能设计
2.1 变压器的选择
变压器作为供配电系统的重要部分,在电气工程自动化的节能设计中,首先需要重视变压器的选择。不同材料的变压器在工作过程中会产生不同程度的损耗,例如:使用铜材料的变压器在工作过程中,电流经过变压器造成的损耗,明显低于使用铁材料的变压器的损耗,因此,在变压器的选择中,选择铜材料的变压器。变压器在损耗之后,会使得一部分电能损耗,因此,要取得更好的电气工程自动化节能效果,可以选择损耗小的变压器以节约电能。在变压器的选择过程中,需要根据工程的实际需求以及节能目标进行选择:首先,变压器需要具有节能功能,有节能功能的变压器在设计的过程中,就克服了多种因素的影响,可以实现更好的节能效果[4]。而没有节能功能的变压器在设计的过程中,往往不考虑能耗因素,多方面的能耗因素将会造成变压器能耗的上升,达不到预期的节能需求。其次,通过降低变压器的能耗达到节能的效果,具体操作为,通过控制变压器的电力,保证变压器电流的平衡,以避免电流不平衡造成变压器损耗,通过降低变压器的损耗,达到提升变压器节能效果的目的。
2.2 提高电气工程自动化的使用效率
在电气工程自动化的使用过程中,需要通过提高其使用效率,降低电气工程自动化的运行成本,从而提升单位能耗的使用率,实现电气工程自动化的节能。在降低电气工程自动化能耗的同时,可以使电气工程自动化得到无功功率。在无功功率的状态下,电气工程自动化的负荷可以达到平衡状态,使得电能传输的效率得以提高,以降低电气工程自动化的损耗。要降低电气工程自动化的使用效率,在自动化节能设计的过程中,需要对其负荷数值进行考虑。并根据电气工程自动化的实际运行情况,对负荷数值进行适当的调整,通过负荷数值的调整,以保证电气工程自动化达到平衡状态,从而达到节能效果[5]。
2.3 电阻的选择
在电气工程自动化运行的过程中,造成电能浪费的主要原因在于:电能传输中,受电阻的影响,产生大量的传输能耗。在电能传输中,传输线路本身具有一定的电阻,电阻的存在会造成电能的损耗。要降低电阻造成的损耗,就需要在电气工程自动化的设计过程中,重视对电阻的设计。传输线路产生的电阻大小主要由线路的横截面积以及长度决定,因此,电气工程自动化节能设计中,需要根据实际情况设计传输线路的横截面积与长度,或进行相应的调整。在传输线路的设计中,可以通过缩短线路的长度来减小电阻,具体做法为:在线路设计时,尽量避免线路的弯道设计,采取直线设计,从而缩短线路的长度。此外,还可以通过增加线路的横截面积来降低线路的电阻,具体做法为:在线路设计时,需要尽量增加线路整体的横截面积,随着横截面积的提高,线路对电能产生的电阻也会相应的降低。
2.4 配电系统的优化设计
在电气工程自动化的节能设计中,需要重视对配电系统的优化。在配电系统优化过程中,需要结合电气工程自动化的实际情况,对配电系统做相应的优化,实现配电系统与电气自动化的合理配合,从而提升电气自动化整体的协调性,提高其运行效率。在电气自动化运行的各环节,需要做好调控与管理工作,使电气自动化更具系统性,促进电气自动化的协调运行。在电气工程自动化运行中,需要保证充足的电力供应。配电系统作为保证电气自动化电力供应的重要部分,在电气工程自动化运行的过程中发挥着不可代替的作用,因此,要实现电气工程自动化的节能,需要选择合适的配电系统,选择稳定高效的导线,以保证电气工程自动化的稳定运行,从而降低电能的浪费。
2.5 有源滤波器与信息技术的应用
在电气工程自动化的节能设计中,使用有源滤波器,可以消除电气工程自动化运行的对谐波。当操作人员出现错误操作,引发电力供应波动异常时,借助有源滤波器,可以消除对谐波,从而实现配电系统的稳定运行,同时还能减小工作人员错误操作造成的损失。在电气
工程自动化中,信息技术的应用,可以促进不同设备之间的信息交流,提升电气工程自动化的系统性与协调性,从而降低电气工程中自动化的能耗。
3 结语
随着我国能源问题日益突出,节能成为各领域关注的重要问题。在电气工程自动化中,需要对其进行节能设计,通过节能设计降低其能耗,注重对变压器的选择、信息技术与有源滤波器的应用,从而提高电气工程自动化的经济性与节能性。
参考文献:
[1]程中奇.电气工程自动化系统中节能设计技术的应用研究[J/OL].科技与企业,2014(09):149-63.
[2]马仲雄.建筑设备电气自动化系统的节能控制研究与工程设计[J].科技风,2014(09):151-152.
利用单个DSP控制器集成多种系统功能
先进的新型DSP控制器能让系统设计人员选择效率更高的电动马达,例如无刷直流马达(BLDC)或永磁同步马达(PMSM)等驱动装置。这些马达提供多项胜过有刷马达和交流感应马达的优势。无刷直流马达的转子结构较轻,所以效率更高、操作更安静、加速也更快。一款专为省电和省水洗衣机设计的无刷直流马达控制电路如图l所示。这个控制电路以一颗DSP控制器为核心,不仅能控制主要驱动马达的操作,还有充裕的效能管理,可辅助水泵和螺线管等组件,以便提供水量和洗衣精剂量控制等其它功能。该控制器还能执行有源功率因数校正,让家电产品从交流输入电源汲取更多电力。
控制器的主要工作是产生多种高频、高分辨率的脉宽调制(PWM)信号,另外,它还必须具备充分的运算能力来执行先进算法,以便将转矩纹波减至最小、进行线上参数调整并提供精确的转速控制。除此之外,还必须缩小设计体积并减少组件数量,使它更容易生产制造。
DSP控制器内置多种功能以便执行前述所有工作,包括1个40MIPS的16位定点DSP内核、16个以上的PWM通道、4个通用定时器、1个含有16个多路复用输入通道的10位模数转换器、编码器接口、串行通信接口、SPI连接端口以及1个看门狗定时器。该器件的PWM输出数目足以控制1个三相电压源逆变器,而前端升压转换器则能实现有源功率因数校正电路。剩下的PWM通道可用于其它功能,例如热水器伺服系统和辅助马达驱动装置。片上模数转换器则可用来测量各种系统输入,如马达相位电流和功率因数校正电路的直流总线电压等。由于该器件提供多达16个通道,其它输入可用来测量水温和水位等操作条件。
马达驱动算法和其它软件模块
马达驱动装置共有三大软件模块:变速操作所需的闭环空间向量脉宽调制(SVPWM)模块、前端输入功率因数校正,以及一个主要做为控制器与用户控制面板之间界面的通信模块。本文着重介绍了SVPWM模块。空间向量PWM技术具有多项优点,从而胜过正弦波PWM等较简单、效率较差的方法。在特定的直流链路电压输出下,SVPWM的三相马达功率输出比正弦波PWM馈电马达的高出16%。图2是SVPWM算法的结构图。
首先是产生参考电压向量。控制器会在直接正交(d-q)平面上以特定的速度和振幅旋转参考电压向量,参考频率ωsp由用户提供,角频率ωe则由频率产生算法控制。角度积分器的8个高位作为指针,指向一个256字符的正弦波值查询表。只要将一个固定值(步阶幅度)加到此寄存器,指针就会以固定速率在表格上循环移动,并在移到表格尾端时折回表格的最前端继续移动。它还需要sine(α)的值,以便将参考电压向量分解成参考电压向量所在扇形区(sector)的基本空间向量。由于6个扇形区都采用同样的分解程序,系统只需一份60°的正弦波值查询表。在特定的步长幅度下,参考电压V*的角频率(周期/秒)等于:
ω=(Steop×fs)/(6×2∞)
其中fs是采样频率,Step等于角度的步长增量,m则是积分寄存器的位数。
设定PWM频率fs=20kHz,Step=1,m=16,频率分辨率就变成0.061Hz,这表示设计人员对逆变器输出频率的控制精确度能达到0.1Hz。查询表的大小也会影响合成正弦波的谐波失真度。假设表格有256个字段,角度变动范围为60。,那么角度查询的分辨率就等于60°/256=0.2300°。
第二步是把参考电压向量变换成下列所述的一组开关变量。三相电压源逆变器可以产生8个基本向量。系统则会通过线性组合的方式,将两个相邻的基本向量Vx与Vy,以及两个零向量中的任何一个向量组成特定扇形区的参考电压向量V*。此时参考向量可以写成:
V*=dxxs+dyVy+dzVz
其中:Vz是零向量,dx、dy和dz则是X、Y和Z状态在PWM切换间隔的占空比。这些占空比的总和等于100%的PWM周期(dx+dy+dz=1)。现在:
V*=MVmaxeja=dxVx+dyVy+dzVz
其中M是调制指数。并且求得:
dx=Msin(60-α
dy=Msin(α)
d-q参考坐标能对齐任何一个基本向量,所以这些方程式可用于6个扇区。算法还必须计算比较值,然后将新值存入PWM模块。计算出特定参考电压V*的PWM占空比后,系统在每个PWM周期(50μs)都会计算3个新的比较值(Ta、Tb和Tc)以产生开关模式。
这些值会加载到PWM比较寄存器,控制器会在下个PWM周期开始时更新占空比。
马达转速信息来自25齿的链轮和霍尔效应传感器,再由器件的采集模块精确记录霍尔效应传感器的输出。DSP计算最近25个周期的测量结果平均值,以避免转速测量常见的测量抖动现象。系统利用平均算法得到可靠的周期测量值后,即可计算周期的倒数来取得角速度(频率)。最后再由传统的比例积分算法执行闭环转速控制。
尺寸远远小于任何无源滤波器。这种有源功率因数校正机制应符合未来任何严格的电力品质法规要求。
企业是节能减排的主体和国家政策的最终落脚点,其对待节能减排的态度、采取的行动和取得的节能绩效直接因影响到本地区及整个国家目标的实现。本文在前人相关研究的基础上,关注企业进行节能技术投资行为受哪些因素的影响,包括:政策措施是否有效激励了企业投资节能技术,具有哪些特征的企业会采取更加积极的行动,是否存在其他外部因素影响企业投资节能技术等,旨在衡量当前政策在企业层面是否得到有效落实,为下一步政策制定和调整提供参考。
从实证研究看,国内研究企业的节能减排观念、意愿、行为和影响机制的论文数量比较有限,而且从时间上看也比较新,对影响因素的分析局限于某一个或几个方面,缺乏全面的综合分析,在作者看来,这方面的研究总体上还处于探索阶段,还没有形成较成熟的分析框架和方法。
二、 实证研究及分析
1. 模型与研究假设。离散选择模型是描述特定微观个体行为选择的建模方法,揭示个人、家庭、企业或其他的决策单位行为选择的概率与相关解释变量间的定量关系,从而对解释变量变化对个体行为选择概率的边际影响进行研究。Train(1986)认为离散选择模型要求选项之间具有互斥性、选项集合具有完备性、选项数量具有有限性。Probit模型是广泛应用于教育、管理和生物学等领域的离散选择模型,随机误差项服从标准正态分布,是大多数情况下任何分布的自然的和首先的选择。
在本文中,因变量是企业是否采取节能技术投资,取值为0或1,其概率依赖于自变量,在研究中选用二值Probit 模型进行分析,即P(Y=1)=f(X),也就是说,Y=1的概率是一个关于X的函数,其中f(。)服从标准正态分布。
参考国内外研究文献,设计作为自变量的主要影响因素包括:
(1)政府管制与支持因素,包括:政府节能监察管制、政府技术支持(培训和能源审计)、政府节能目标管制、政府财政支持、政府金融支持、限额能耗标准管制和政府示范工程支持;
(2)企业内因的影响因素,包括:企业资源(是否有能源规划、是否设立专门能源管理岗位、是否建立能管系统)、对能源价格敏感程度变量、管理者重视程度变量;
(3)企业技术特征的影响因素,包括技术先进性变量、工艺复杂性变量和流程合理性变量;
(4)企业所在行业特征影响因素,企业是否重点耗能行业。
(5)利益相关者影响因素,包括行业协会、竞争者、公众以及媒体对企业节能减排的压力等自变量。
(6)企业特征因素:包括企业规模、所在省份、是否上市、是否国有和企业年限。
2. 问卷设计与数据收集。在问卷设计上,作者尽量借鉴既有量表,通过企业访谈和征求专家意见对问卷进行完善,在发放之前预先进行问卷试填并改进,形成最终问卷。为提高数据有效性,作者在调研对象的选取上做了相关考虑:一是注重地域代表性,选取浙江、湖北、陕西三省进行企业调查,分别代表东部、中部和西部不同经济发展发展水平,而且都是高耗能行业比较集中地省份,也是节能减排需要重点推进的地区。二是兼顾行业覆盖面,调研企业覆盖钢铁、有色、煤炭、电力、石油石化、化工、建材、纺织及造纸等高耗能行业,也覆盖其他非高耗能行业;三是考虑调研企业在规模、企业年限和所有制分布上的代表性,兼容不同规模、成立年限和所有制的调研样本,以期更全面地反映真实的变量信息。四是数据可信性。通过三个省级的节能中心下发和回收问卷,使得数据的可信度较高。
考虑到离散选择模型是行为选择概率模型,具有预测性质,在检验内外部因素对企业的节能技术投资行为的影响应考虑到时间上的延后性,同时参考国外相关文献的做法,本文在问卷中设计调研企业在2013年是否进行了节能技术投资,但是考量企业接受政策支持与管制的相关情况,以及企业的能管系统、能源管理专门岗位以及能源规划等内部资源时,询问的是2013年以前的情况,以此来保障数据预测的合理性。在浙江、湖北、陕西三省各随机选择110家企业进行调查,历时2个月,共回收275份问卷,其中有效问卷242份,含湖北省107家,陕西65家,浙江70家;有效问卷中汇报2013年未进行节能技术投资的128家,占52.89%,进行节能技术投资的114家,占47.11%。
3. 实证结果及解释。对采用STATA13进行二值Probit回归,以是否上市、是否国有、企业年限和企业规模等企业特征作为控制变量,采用逐步回归分析法得到相关结果。如表1。
观测两个模型的LR对应的P值(模型1 Prob>chi2=0.049 5,模型2Prob>chi2=0.000 0),可见整个方程除常数项以外所有系数的联合显着性很高。对比模型1和模型2,在加入了政府节能监察管制等16个自变量后,Pseudo R2由0.042 0上升到0.252 8,说明上述自变量都对企业是否进行节能技术投资有较强的解释力。
截距为负,说明排除其他因素的影响,企业不倾向于实施节能技术投资。(1)企业特征方面,是否上市对企业进行节能技术投资的影响是显着的,其他因素均不显着;(2)政府管制与支持方面,政府培训和目标管制的影响是正向显着的,政府财政奖励、金融支持、能耗限额标准和政府示范工程的影响不显着;(3)企业内部因素方面,企业规划、能源管理专门岗位和能管系统的影响都是正向显着的,而对能源价格敏感程度和管理者重视程度则不显着;(4)除此之外,行业特征、技术因素和利益相关者因素的影响均不显着。STATA估计结果表明,本模型准确预测的比率为74.09%。
测算模型的边际效应,以衡量每个解释变量对行为选择的概率的影响程度,结果显示,企业是否建立了能管系统、是否制定了节能规划、是否设立了能源管理专门岗位以及是否承担“十二五万家企业节能低碳行动”节能目标这几个解释变量对企业技术节能行为选择的概率的影响程度相对较大。
三、 主要结论
1. 政府管制与支持因素的影响。从回归结果来看,政府节能监察对促进企业节能技术投资没有显着影响。专家回访认为,可能的原因是监察机构对于存在问题的企业往往会增加监察频次,但是由于缺乏有效的惩罚机制,使得这种督促并没有达到预期效果,同时,也存在部分地区的例行监察工作有走过场的情况,难以发现问题并采取措施。
政府实施的能源审计对企业是否进行节能技术投资的影响并不显着。企业回访表明,能源审计能帮助企业发现用能管理中的不足,挖掘节能的需求,但是企业是否进行新工艺、新设备等技术手段的投入,除了需求因素外,还需要综合考量,尤其是资金的投入需要基于成本-收益分析来进行决策。
作为政府支持的重要手段,针对企业的培训产生了显着影响,接受过政府培训的企业更有可能进行节能技术投资。
政府针对企业采取的节能目标管制政策,以“十二五”万家企业节能低碳行动为代表,被纳入该行动的企业更倾向于采用节能技术投资。一方面该行动严格的考核制度使得企业受到较大的管制压力;另一方面该行动也对企业提出了在管理、技术上的一整套具体要求,也能帮助企业采取措施。
政府财政支持、金融支持、能耗限额标准、示范工程等对企业节能技术投资的影响均不显着,回访认为,这并不说明政府这方面的政策对于推动技术节能未达到预期效果,可能的原因是技术节能的投资具有阶段性,有部分在之前三年进行了投资的企业,在受调查的2013年度没有进行持续投资。这也对本文的研究提出了进一步拓展的空间,即考量在一段时间内企业的持续节能投资行为。
2. 企业内部因素的影响。能源规划、设立能源管理专门岗位以及建设能管系统三个因素对企业进行节能技术投资的影响都是正向显着的,这说明技术节能与企业相关资源密切相关,具备这些软性和硬性资源的企业更倾向于采用节能技术投资。
企业对能源价格的敏感程度没有产生显着影响,企业回访的结果说明,很多节能技术设备的投入所带来的经济利益存在很多不确定性,这与国外的研究结论一致。
管理者的重视程度并不能显着影响企业采取技术节能投入的决定,这与技术节能的投入产出不确定也是相关的,即使是高度重视节能的管理者也会采取谨慎的态度。
3. 行业、技术、和利益相关者等因素的影响。是否属于高耗能行业,以技术先进性、工艺复杂性和流程合理性来衡量的技术因素,以及来自行业协会、竞争者、公众和媒体压力影响并不显着,说明我国节能除政策驱动和企业内因外,其他因素的作用还未充分体现。
四、 创新点与不足
城市化进程不断推进、社会消费水平的不断提高,使得大型购物中心逐步成为城市建设的亮点。但是,大部分的大型购物中心的建设和运营都伴随着高污染、高能耗代价。大型购物中心要想获得长足发展,必须响应国家节能减排的号召,必须走低耗能之路。电气设备损耗是大型购物中心能量损耗的重要方面,应该加以重视。
1 电气节能设计的原则
1.1 严格遵守相关设计规范
国家或地方为了使电气设计能够达到一定的质量要求,强制性利用政策进行约束,出台了一些建筑电气设计规范,这是建筑电气设计者进行电气设计的基本标准。建筑电气设计者改造电气技术时,一定要严格遵守国家或当地相关部门出台的建筑电气设计规范,达到其规定的设计标准。
1.2 满足建筑的功能需求
电气设备存在的目的就是为了满足建筑的各项功能需求。如果一味追求节能,而对建筑电气设计的基本功能造成了影响,则得不偿失。所以,在进行电气节能设计时,要保证建筑的相关功能持续稳定运行,给顾客带来方便,在此基础上做到节能。
1.3 考虑综合经济因素
大型购物中心的主要目的是盈利,所以,在进行电气节能设计时,也要综合考虑自身的经济实力,既考虑设计初期的投资,也要考虑其所带来的效益,考虑其设计的价值。以达到节能和节约费用的双重目的。
2 电气节能设计的主要内容
电气节能设计的主要内容主要包括供配电系统的节能设计、电气照明系统的节能设计、电气设备的节能设计、计量和管理、能源的综合运用等。下面就以上几种电气节能涉及的主要内容进行具体分析:
2.1 供配电系统的节能设计
如果建筑内供配电系统全局都分布比较合理,线路损耗就会减少。所以,要从技术经济方面分析供配电系统的构成(如对于空调这类季节性产生的负荷设立单独变压器等);选用耗能低的变压器;让变压器和或使用电动机的设备都能承担相应的负荷,避免电力的浪费;对于那些对供配电有高要求的项目则应该使用能自动调压的变压器,既满足供配电的要求,又达到节能的目的;使用无噪声且能耗较低的节能接触器;对于购物场内的电梯、扶梯都进行节能控制等。
2.2 照明系统的节能设计
照明系统的节能设计就是在保证照明质量的基础上,降低照明系统中光能的损耗,以提高光能的利用率。根据购物场不同区域的使用要求选用高效能、低损耗的光源,尽量不使用白炽灯;购物场整体的灯具都应该是高效节能的,直接照射型的灯具是不错的选择;在进行照明系统设计时,尽可能以现行的建筑照明设计标准为依据,达到其功率密度值的要求;商场的电子镇流器普遍使用高效节能的电子镇流器、电感镇流器,其内的荧光灯应该选择有无功补偿的灯具,如,紧凑型荧光灯使用节能电子镇流器、气体放电灯则使用电子触发器;对于商场内的照明,电气设备人员在设计时可以充分考虑商场特点,合理布局人工照明灯的位置,可以进行分区、分级控制,合理利用自然光,使自然光和人工照明系统有机结合,节约人工照明耗能;多设置一些灯具的开关点,在不需要灯具照明时,能够灵活方便地将其关闭等。
2.3 通风控温系统的节能控制
购物中心规模较大可以利用建筑设备监控系统进行节能控制;选用高效节能的空调使用,尽量使用变频、低耗的空调;建设使用风机盘管加新风系统;在选择空调安置点时,要仔细研究设计方案和施工步骤,具体分析商场的空间布局,尽量使空调分布情况更加合理,既保证全局覆盖,又没有资源浪费,达到节能效果。
2.4 节能型电动机及其他机器的使用
充分考虑商场排水、动力、暖通等方面的因素,选用相适用的节能电动机、水泵、变频调速风机等设备,以达到更好的节能效果。变频调速风机利用变频方式对空调箱的送风量进行适当调节,使它和商场内的负荷协调,在满足商场温度控制的同时,较大程度上降低变频风机的能耗。可见,在大型的购物中心使用变频调速风机也是其节能的重要手段。
2.5 建筑电采暖的使用
电采暖也是大型购物中心能量损耗的一个重要方面,尤其是北方的商场。因而对于非节能型的建筑,要严格控制电采暖的使用,大量以往的经验证明,如果非节能型的建筑使用电采暖设备效率低,会存在耗能大且室内温度仍然很低等问题,这不仅大大增加了大型购物广场的不必要费用,还没有得到理想的效果;如果商场是节能型建筑,有使用电采暖的需求时,可以充分考虑当地供电单位的政策进行技术经济分析,通过利弊对比后,做出最后决定。
3 结语
电气节能是建筑节能的一个重要组成部分,全面系统地采取措施进行电气节能设计才能取得更好的效果,因而,除上述笔者提出的设计建议外,相关的电气节能的措施还有很多,设计节能的空间也很大,所以,建筑电气设计人员在进行设计时,应充分考虑各个因素,拿出一个全面系统的设计方案,在满足其功能需求的基础上,达到节能的目的。
参考文献: