大空间户内直流场室内温度环境控制技术研究

发布时间：2020-06-24 17:29

【摘要】：高压直流输电工程中,由于输电电压等级不断提高,户内直流场逐渐成为主流形式。在夏季运行工况,户内直流场室内电气设备散发大量的热量,造成室内空气温度过高,不利于设备安全运行,故需要采取相应措施排除设备余热,控制室内温度环境。本文通过对户内直流场室内环境控制要求与负荷特性的理论分析,本着节能的原则分别对其进行了通风与空调两种温控系统的设计分析,选择某实际户内直流场作为研究对象,进行了具体的方案设计。户内直流场属于大空间建筑,室内气流组织形式对室温控制效果与方案能耗均有较大影响,本文借助CFD数值模拟软件作为研究工具,在不同的通风空调送风方案下,对直流场室内空气流场进行模拟计算,预测得到室内空气的温度场与速度场,为方案的选择与优化提供数据依据。对于户内直流场的空调方案,研究了送风温度、送风风量、送风口大小对室内气流组织的影响,选择温度不均匀系数、能量利用系数与温度安全保证系数作为评价指标,采用正交试验方法设计试验以及分析数据,结果表明三因素对以上评价指标的影响主次顺序均相同,从大到小顺序排列为送风温度、送风风量、送风口尺寸;送风温度越大,室内温度不均匀系数越小,能量利用系数越高,温度安全保证系数越低;送风风量越大,温度不均匀系数越小,能量利用系数越大,温度安全保证系数越高;送风风口大小在这种大空间建筑内,对其室内气流组织影响作用较小;以上研究结果为确定最佳的空调送风方案提供了数据依据。论文根据确定的最佳空调送风方案,对户内直流场在夏季运行时段进行了全程通风系统与通风空调系统联合运行两种温控方案的设计,从室内空气流场分布情况比较,在最不利运行工况下通风方案较之于空调方案,室内温度不均匀系数减小30.09%,能量利用系数提高30.44%,温度安全保证系数降低了40.02%,室内控制区平均温度增加了1.3℃,最高温度增加了2.2℃;从运行能耗方面比较,在整个夏季运行期间,全程通风系统累计运行耗电量仅减少了0.38万kWh,节能率仅为3％。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TM721.1
【图文】：

2 户内直流场温控技术与系统能耗模型的建立2 户内直流场温控技术与系统能耗模型的建立2.1 户内直流场简介2.1.1 户内直流场电气设备高压直流输电工程中，换流站被分为四个场所，分别是交流场、阀厅、变压器室与直流场，各个区域内的电气设备具有的功能各有不同。直流场区域主要布置的设备包括高压平波电抗器、直流滤波器、直流测量装置（TV、TA）以及直流开关装置、绝缘子、母线等，将以上所有设备布置在建筑物内，即为户内直流场，通常情况下，与阀厅相邻。户内直流场平面布置示意图如图 2.1 所示。

平波电抗器结构示意图

【参考文献】

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本文编号：2728169