河北公司自適應(yīng)空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)試點(diǎn)總結(jié)_第1頁
河北公司自適應(yīng)空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)試點(diǎn)總結(jié)_第2頁
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河北省分公司 空調(diào)自適應(yīng)節(jié)能系統(tǒng)試點(diǎn)工作總結(jié) 為全面貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,努力建設(shè)節(jié)約型企業(yè),實(shí)現(xiàn)企業(yè)科學(xué)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,河北省分公司在集團(tuán)公司的正確領(lǐng)導(dǎo)下,積極開展節(jié)能降耗工作,在加強(qiáng)各項(xiàng)節(jié)能降耗基礎(chǔ)管理工作的同時(shí),積極跟蹤和試驗(yàn)各種新型節(jié)能技術(shù)。今年 7 月份以來,開展了空調(diào)自適應(yīng)節(jié)能改造試點(diǎn)工作,現(xiàn)將有關(guān)工作情況匯報(bào)如下。 一、空調(diào)自適應(yīng)節(jié)能技術(shù)簡介 (一)概述: 空調(diào)自適應(yīng)節(jié)能技術(shù)是將以往的空調(diào)“手動(dòng)設(shè)定溫度值”改變?yōu)椤跋到y(tǒng)自動(dòng)控制”,通過自動(dòng)跟蹤晝夜、季節(jié)的溫濕度的變化而自動(dòng)控制空調(diào)的工作狀態(tài),使空調(diào)做 到按需工作,從而對(duì)機(jī)房內(nèi)的專用空調(diào)群實(shí)行優(yōu)化組合、精確管理、節(jié)約能源。節(jié)電率的大小與每個(gè)機(jī)房工況條件有關(guān),機(jī)房專用空調(diào)富余量越大,機(jī)房密封性能越好,節(jié)電率越高??照{(diào)自適應(yīng)節(jié)能技術(shù)主要適用于安裝機(jī)房專用空調(diào)且空調(diào)容量具有一定冗余度的機(jī)房。 (二) 空調(diào)自適應(yīng) 節(jié)能系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn) 1、將原來的空調(diào)數(shù)據(jù)“手動(dòng)設(shè)定”,改變?yōu)橛?jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)“自動(dòng)設(shè)定”。 2、將原來每臺(tái)專用空調(diào)只有一個(gè)回風(fēng)口溫濕度監(jiān)測(cè)點(diǎn),改變?yōu)閷?duì)整個(gè)機(jī)房平面實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),提高溫濕度動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)精度。 3、 將 原來每臺(tái)專用空調(diào) ” 單兵作戰(zhàn) ” 方式,改變?yōu)檎麄€(gè)機(jī)房專用 空調(diào)組群“團(tuán)隊(duì)作戰(zhàn) ” 形式,提高機(jī)組群的工作效率。 (三)空調(diào)自適應(yīng) 節(jié)能系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 1、 安全: 有效降低機(jī)房室內(nèi)環(huán)境溫度的溫差 t,提高機(jī)房內(nèi)的整體恒溫恒濕效果,確保機(jī)房內(nèi)通信設(shè)備的安全性,降低故障率。 2、 節(jié)能: 自動(dòng)控制空調(diào)溫濕度數(shù)據(jù)設(shè)置值,自動(dòng)優(yōu)化和控制“空調(diào)群”的“團(tuán)隊(duì) ” 使用效率,達(dá)到冷量效率最大化,節(jié)約空調(diào)不合理的能源消耗。 (四) 核心技術(shù) 1、模糊控制技術(shù): 自動(dòng)跟蹤晝夜、季節(jié)、室內(nèi)外區(qū)域環(huán)境溫濕度值的變化。準(zhǔn)確計(jì)算機(jī)房內(nèi)各“區(qū)域”平面與外部環(huán)境溫濕度值之間的關(guān)系。 2、 PID 技術(shù): 動(dòng)態(tài)調(diào)整空調(diào)的設(shè)定溫 度、濕度等數(shù)值,根據(jù)空調(diào)設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀況,配以智能化的控制算法軟件,優(yōu)化壓縮機(jī)運(yùn)行周期,平衡空調(diào)設(shè)備供冷量與目標(biāo)溫濕度值之間的關(guān)系。 3、計(jì)算機(jī)溫度模擬技術(shù): 根據(jù)機(jī)房不同的工況條件、空調(diào)冷量分布、風(fēng)量擴(kuò)張循環(huán)等綜合數(shù)據(jù)和原理,提高優(yōu)化冷量利用效率,排列出空調(diào)優(yōu)先資格順序。達(dá)到冷量效率最大化。精確控制“ N+1”“ N+0”、“ N-1”臺(tái)空調(diào)數(shù)量的開啟與關(guān)閉,使空調(diào)始終處于合理的最佳工作狀態(tài),有效實(shí)現(xiàn)了機(jī)房整體環(huán)境恒溫恒濕,提高主用設(shè)備的安全環(huán)境、節(jié)約空調(diào)能源消耗、延長空調(diào)壓縮機(jī)使用壽命的多種優(yōu)點(diǎn)。 (五)系統(tǒng) 結(jié)構(gòu)圖 二、河北省分公司試點(diǎn)情況 (一)總體情況: 河北省分公司于 2006 年 7 月 29 日起在石家莊分公司 580 局交換機(jī)房進(jìn)行了空調(diào)自適應(yīng)節(jié)能改造工作。 580 局交換機(jī)房面積為 390 平方米,共有三臺(tái)力博特空調(diào),其中有一臺(tái)制冷量為 6 萬大卡,其余兩臺(tái)制冷量均為 4 萬大卡。其原始設(shè)定的溫度值為22 度(正負(fù) 2 度) ,濕度為 55%,送風(fēng)方式為下送風(fēng)。正常情況下,三臺(tái)空調(diào)同時(shí)開啟工作。機(jī)房平面圖如下所示: 數(shù)據(jù)采集器 空調(diào)節(jié)能監(jiān)控器 網(wǎng)絡(luò)信號(hào) 轉(zhuǎn)換器 通信協(xié)議 轉(zhuǎn)換器 室內(nèi)各 溫度區(qū)域 環(huán) 境溫 濕 度監(jiān)測(cè)器 動(dòng)力監(jiān)控中心平臺(tái) 空調(diào) 3 室外環(huán)境 溫度監(jiān)測(cè)器 空調(diào) 2 空調(diào) 1 空調(diào) 4 室內(nèi)各 溫度區(qū)域 環(huán) 境溫 濕 度監(jiān)測(cè)器 平時(shí)很少進(jìn)行手工調(diào)節(jié) 經(jīng)過近一個(gè)星期的試運(yùn)行,該系統(tǒng)運(yùn)行正常。為了能夠 更好的檢驗(yàn)該系統(tǒng)節(jié)能效率上圖中圓點(diǎn)表示溫濕度探頭,虛線表示溫濕度探頭之間的連接線。 其中機(jī)房內(nèi)溫度傳感器 20 個(gè),室外溫度傳感器 2 個(gè),機(jī)房內(nèi)濕度傳感器 3 個(gè),空調(diào)節(jié)能監(jiān)控主機(jī)(圖中未畫出)安裝在空調(diào)機(jī)房內(nèi),溫濕度傳感器的電源線和通訊線經(jīng) PVC 防火絕緣材料匯集至空調(diào)房節(jié)能監(jiān)控主機(jī)處。 為了更好的測(cè)試本節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)的節(jié)能效率,在空調(diào)配電箱處安裝了電流互感器和測(cè)試電表, 以電表的讀數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試節(jié)能效率;以不同時(shí)間段,機(jī)房內(nèi)溫濕度傳感器的數(shù)值為標(biāo)準(zhǔn),測(cè)試機(jī)房安全性。 (二)測(cè)試方案 共安排了三次測(cè)試時(shí)間: 1、測(cè)試時(shí)間為 6 天 ,三天未開啟節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作,三天開啟節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作; 2、測(cè)試時(shí)間為 2 天,一天開啟節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作,一天未開啟節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作; 3、測(cè)試時(shí)間為 6 天,三天未開啟節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作,三天開啟節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作。 1、測(cè)試時(shí)間 2、測(cè)試方式 ( 1) 未采用節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作的時(shí)候,每天記錄兩次詳細(xì)第 一 次 測(cè) 試 運(yùn)行空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間: 2006 年 8 月 7 日 17: 00 2006 年 8 月 10 日 16: 50 未運(yùn)行空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間: 2006 年 8 月 10 日 17: 10 2006 年 8 月 13 日 17: 00 第 二 次 測(cè) 試 運(yùn)行空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間: 2006 年 8 月 15 日 17: 00 2006 年 8 月 16 日 16: 55 未運(yùn)行空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間: 2006 年 8 月 16 日 15: 05 2006 年 8 月 17 日 17: 00 第 三 次 測(cè) 試 運(yùn)行空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間: 2006 年 8 月 21 日 15: 43 2006 年 8 月 24 日 15: 43 未運(yùn)行空調(diào)節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)間: 2006 年 8 月 24 日 15: 43 2006 年 8 月 27 日 15: 43 數(shù)據(jù),記錄時(shí)間分別為早上 10 點(diǎn)和下午 5 點(diǎn),記錄的數(shù)據(jù)主要為所有傳感器溫濕度、室外溫 濕度、空調(diào)用電總量等。 ( 2)采用節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作的時(shí)候,每天固定記錄兩次詳細(xì)數(shù)據(jù),記錄時(shí)間分別為早上 10 點(diǎn)和下午 5 點(diǎn),同時(shí)考慮機(jī)房安全問題,每天不定期記錄數(shù)據(jù),記錄的數(shù)據(jù)主要為所有傳感器溫濕度、室外溫濕度、空調(diào)用電總量等。 ( 3)未采用節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作的時(shí)候,空調(diào)處于正常工作狀態(tài),空調(diào)設(shè)定溫度為 22 到 24 度,濕度設(shè)置為 55%;采用節(jié)能監(jiān)控系統(tǒng)工作的時(shí)候,設(shè)置目標(biāo)溫度為 24 度, N+1 控制采用自定義設(shè)置。 ( 4)測(cè)試時(shí)間結(jié)束 后,根據(jù)記錄數(shù)據(jù)計(jì)算節(jié)能效率,同時(shí)根據(jù)節(jié)能系統(tǒng)工作情況,從整體上分析機(jī)房的安全性和節(jié)能效率。 3、測(cè)試結(jié)果: ( 1)第一次測(cè)試情況見下表: ( 2)第二次測(cè)試情況見下表: ( 3)第三次測(cè)試情況見下表: ( 4)溫度梯度變化情況:以第三次測(cè)試中,未運(yùn)行節(jié)能系統(tǒng)時(shí) 8 月 27 日 15 時(shí) 43 分各點(diǎn)溫度情況與運(yùn)行 節(jié)能系統(tǒng)時(shí) 8 月 24日 15時(shí) 43分各點(diǎn)溫度情況進(jìn)行比較,各點(diǎn)溫度情況見下表所示: 580 局房空調(diào)自設(shè)定節(jié)能系統(tǒng)數(shù)據(jù)對(duì)比 啟用節(jié)能系統(tǒng) 未啟用節(jié)能系統(tǒng) 記錄時(shí)間 (月 /日 /時(shí) /分) 電度表讀數(shù)( kW h) 記錄時(shí)間 (月 /日 /時(shí) /分) 電度表讀數(shù)( kW h) 8 月 21 日 15 時(shí) 43 分 432.5 8 月 24 日 15 時(shí) 43 分 481 8 月 24 日 15 時(shí) 43 分 481 8 月 27 日 15 時(shí) 43 分 541.6 節(jié)能時(shí)電表顯示用電總數(shù) 48.5 未節(jié)能電表顯示用電總數(shù) 60.6 節(jié)能時(shí)實(shí)際用電總數(shù) 1940 未節(jié)能時(shí)實(shí)際用電總數(shù) 2424 節(jié)電率 =(未節(jié)能用電總數(shù) -節(jié)能后用電總數(shù)) /未節(jié)能用電總數(shù) 19.96% 備注: 1、互感器采用 200: 5 倍率; 2、 未使用節(jié)能系統(tǒng)時(shí) 3 臺(tái)空調(diào)參數(shù)設(shè)置均為 溫度: 22 2;濕度:50 5%rH; 3、使用節(jié)能系統(tǒng)時(shí)房間目標(biāo)溫度設(shè)置為 24; 空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)溫濕度記錄表格 是否啟用節(jié)能系統(tǒng) 否 是 電度表度數(shù)( A+B) 541.6 481 時(shí)間 傳感器號(hào) 8 月 27 日 15 時(shí) 43 分 8 月 24 日 15 時(shí) 43 分 溫度 1 22.20 23.12 溫度 2 23.80 24.56 溫度 3 23.28 23.60 溫度 4 21.20 23.80 溫度 5 21.32 23.88 溫度 6 23.88 24.20 溫度 7 23.73 24.16 溫度 8 23.86 24.27 溫度 9 23.78 24.36 溫度 10 22.33 23.48 溫度 11 21.25 23.37 溫度 12 21.25 22.82 溫度 13 20.17 23.52 溫度 14 23.65 23.78 溫度 15 23.46 23.96 溫度 16 21.51 23.22 溫度 17 21.25 22.43 溫度 18 22.53 23.78 溫度 19 21.71 23.96 溫度 20 20.57 22.68 020406080100第一季度 第三季度東部西部北部 房間溫度 22.35 23.69 室外溫度 29.53 30.41 濕度 1 47.31%rH 47.38%rH 濕度 2 49.25%rH 53.29%rH 濕度 3 52.12%rH 49.27%rH 記錄員 備注: 1 電度表 A、 B 的設(shè)備編號(hào)分別為 207 104104、 207 105368; 2 溫度單位為,濕度單位為 %rH,電度表讀數(shù)單位為 kW h; 3 電度表互感倍率為 200: 5,記錄數(shù)據(jù)為電度表顯示數(shù); 根據(jù)上表,繪制溫度曲線如下所示: 從上圖可以看出,使用節(jié)能系統(tǒng)后,溫度梯度明顯變小。 三、小結(jié) 通過測(cè)試,可以看出,空調(diào)自適應(yīng)系統(tǒng)可以達(dá)到:不間斷地對(duì)外部溫度和室內(nèi)溫度的變化自動(dòng)跟蹤,以“室內(nèi)目標(biāo)溫度”為“追求目標(biāo)”,始終控制在要求范圍內(nèi)。它能根據(jù)機(jī)房總冷量的需要,自動(dòng)判斷開啟或關(guān)閉空調(diào)的數(shù) 量、自動(dòng)決定每臺(tái)在用空調(diào)最適合的溫度設(shè)置值(不一定相同),做到“按需制冷,按需供冷”。在達(dá)到節(jié)能效果的同時(shí),有效減少了機(jī)房溫度梯度,使機(jī)房各點(diǎn)溫度趨于平衡。經(jīng)過初步測(cè)算, 580 局進(jìn)行空調(diào)自適應(yīng)節(jié)能改造

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