基于调查与实测的北京住宅能耗统计分析.docx

基于调查与实测的北京住宅能耗统计分析撰写目的和基本思路目的：在全球积极应对能源短缺的时刻，作为一名建筑环境与设备工程系的学生，从本专业出发，通过问卷调查和实测数据相结合的方式，了解建筑设备能耗的相关信息，提出有效的节能措施，为节能减排工作尽绵薄之力。基本思路：论文主要对问卷调查和实测数据进行分析，了解北京市能耗现状，并与国内外进行对比，从建筑本身、设备使用、生活习性等方面分析其节能潜力。 科学性、先进性及独特之处1、本次调查在结合问卷调查和实测数据基础上分析北京市住宅能耗现状与节能潜力。调查结果相互检验，提高正确性和严谨性。 2、住宅能耗的实测调查在我国还没有全面展开，我国在这方面的研究还有待发展，因此，我们调查具有创新性和先进性。 3、本次调查涉及到七个区中的二十三个小区和二个农贸市场，发放问卷3000份，电表数据实测8853户，涉及被调查对象多，调查内容广泛全面，符合概率统计的科学性。 应用价值和现实意义作品以北京市民用居住建筑为主要研究对象，通过问卷调查和实测数据相结合的方式，摸清北京市住宅建筑能耗的基础数据与特点，对其进行节能潜力分析，确定各种影响因素对北京市的适应性，为北京市建筑能源管理政策、法规的制定提供决策参考，为住宅建筑节能工作的进一步深入开展服务，也为下一步建筑节能工作的目标、任务等提供基础数据。 学术论文摘要我国现在正处在城市建设的高峰期，建筑能耗已占到商品总能耗的20%-30%，住宅能耗约占到建筑能耗的60。而作为首都的北京，其住宅能耗已超过国家水平。尽管如此，但是北京市在住宅能耗这方面的数据还比较缺乏。为了全面了解北京市住宅能耗现状，于2009年1月为期17个月分别对北京市7个区中的23个住宅小区和2个农贸市场进行了问卷调查和数据实测。通过实测可知，北京市居民用电能耗为2232.(查看更多)kWh/（年户）；各小区住户用电能耗高低水平不均衡，平均15%的高电能耗用户消耗小区年总电能耗的30%，平均40%的低电能耗住户消耗小区年总电能耗的20%。全年燃气用量为140m3/户；总用水量为93.8m3/(年户) ，热水量16.8 m3/(年户)，中水量22.3 m3/(年户)，冷水量54.7 m3/(年户)；总用水量月变化不大，但是冷水量在最冷月达到最低，热水量在最热月达到最低。通过问卷调查，北京市住宅能耗为64kWh/(m2年)，是中国城镇平均能耗的2.4倍，美国的2/3；被调查建筑达到第三步节能要求的占8%，不节能建筑占14%；塑钢窗的使用率最高，占65%；一些有效的节能习惯仍需要宣传。 (收起)获奖情况1、问卷调查部分分析作品北京市住宅建筑室内环境与节能潜力分析于2010年10月在山东济南获得中国可持续发展研究会举办的2010年中国可持续发展论坛暨学术年会 “优秀论文”。 2、问卷调查部分分析作品北京市城镇生活方式的环境与能源调查分析发表于中国人口资源与环境2010第12期35-39页。 鉴定结果情况属实。 参考文献1清华大学建筑节能研究中心中国建筑节能年度发展研究报告2009 2 Shuqin Chen, Hiroshi Yoshino等Contrastive analyses on annual energy consumption characteristics and the influence mechanism between new and old resident.(查看更多)ial buildings in Shanghai China, by the statistical methodsEnergy and Buildings 3Luis Lopes，Shuichi Hokoi等Energy efficiency and energy sacvings in Japanese residential buildings-reaseach methodology and surveyed resultsEnergy and Buildings 4 I.Blasco Lucas, E.Hidalgo等Behavioral factors syudy of residential users which influence the energy consumptionRenewable energy 5谢静超，吉野博等東北地方住宅9戸2年間消費量等詳細分析日本建築学会環境系論文集 6谢静超，万旭东等城市住宅结构及耗能设备节能潜力的调查分析节能技术 (收起)同类课题研究水平概述Luis Lopes, Shuichi Hokoi等对日本的13户开展了为期18个月的调研，实际计量了各住户的各类能源的使用情况，也针对能源的使用习惯进行了问卷调查，重点考察了家用电器的几种不同的模式的使用习惯。最后得到的结论：家庭的能耗与住户的生活方式紧密相关；住户对家用电器的待机能耗的认识普遍不足，在电器节能方面有很大的潜力。 I. Blasco Lucas, E. Hida.(查看更多)lgo等对San Juan郊区住户进行旨在了解行为因素对能耗的影响情况的调查，从用户家庭成员、呆在家里的时间、住户的感觉、节能意识和收入能源支出方面进行分析，得到能源需求的考虑、对住在郊区家庭情况的了解、住户的不同年龄和不同生活习性严重影响能耗大小。 Shuqin Chen, Hiroshi Yoshino等调查了上海市A区1610户能耗， B区819户能耗，并且分别对两区的300户进行问卷调查，从而得到能耗用量的影响因素是一个建筑层数、窗户材料、常住人口、制冷供暖设备的使用、节能行为等因素的综合。 Shuqin Chen, Nianping Li 等重点研究了中国城市的住宅能耗，认为，住宅能耗受多方面因素的影响，包括了建筑本身的信息、家庭构成、家用电器情况等。这些影响住宅能耗的参数适合于中国国内的任何一个气候区域。在此框架结构的基础上，对75户住户进行了一年时间的调查和统计，来说明该能源统计系统的实用性与全面性。 Shuqin Chen, Hiroshi Yoshino等于2009年对中国五个建筑热环境分区中的七个城市做了关于居民住宅夏季能源的消费以及相关影响因素的调研与分析。得出结论：各城市居民在夏季用电方面存在着不同的区域特征，但是燃气的使用几乎没有区别；七个城市同时考虑时，城市的位置、建筑特征、空调和热水器的使用、家庭特征和对室内热环境的主观评价等对夏季的能源消费都有影响；对不同城市分别考虑分析时，各个城市又有着不同的影响因素，各个影响因素对各城市夏季能源消费的影响程度也不同。谢静超，万旭东等对中国七个典型的城市住宅进行问卷调查，分析了住宅结构和主要能耗设备两方面情况，从而得到户型过大，围护结构保温性能差，住户节能意识不高是实现我国节能必须解决的问题。 (收起)基于高压电缆谐振耐压局部放电系统测量技术的研究（附实验报告）撰写目的和基本思路近年来电缆得以广泛应用且容量和长度不断攀升，以往的直流耐压试验不能正确反映电缆的实际绝缘性能，而普通工频试验设备需要大容量电源，不适合现场使用。为解决电源容量问题，采用串联谐振式高压系统作为电缆检测的电源。现有谐振电源只能检测大故障，不能进行局部放电的检测，我们配合谐振耐压系统设计出了局部放电检测装置，使这套测量系统能同时进行耐压试验和局部放电检测，发现电缆的大、小故障，提高电缆供电可靠性。 科学性、先进性及独特之处科学性： 1、使用串联谐振方法：相比于直流试验法，串联谐振法对电缆本身的损害较小，谐振法解决了用交流法需要大容量电源的问题。 2、数据采集方法的确定及传感器的制作：使用耦合电容方法，将局放的电流信号转换成检测阻抗的电压信号进行测量。 先进性及独特之处： 1、局部放电系统的加装。 2、能同时进行局部放电故障点的定位和放电量的标定 应用价值和现实意义电力系统和工矿企业运行着大量高压电缆，做好其交接和预防性试验是保证安全运行的重要工作。实践证明局部放电是造成高压电气设备最终发生绝缘击穿的主要原因。因此在电缆运行前对其进行局部放电检测定位与放电量标定具有十分重要的意义。首先，在制造长度较长电缆时，通过局部放电定位可找出缺陷部分并剔除，而不必使整个电缆报废。其次，对经定位查找出的缺陷部分电缆进行结构和绝缘解剖，找出缺陷的根本原因，采取措施消除缺陷。 学术论文摘要目前在国际和国内已有越来越多的XLPE 交联聚乙烯绝缘的电力电缆替代原有的充油油纸绝缘的电力电缆。但在交联电缆投运前的试验手段上由于被试容量大和试验设备的原因，仍沿袭使用直流耐压的试验方法。但是直流法会对电缆造成严重损失。同时，直流试验也不能真实模拟运行状态下电缆承受的过电压，并有效的发现电缆及电缆接头本身和施工工艺上的缺陷。因此，使用非直流的方法越来越受到人们的重视。但由于电缆.(查看更多)的电容量较大，采用传统的工频试验变压器很笨重、庞大、且大电流的工作电源现场不易取得，所以采用串联谐振交流耐压试验设备，其输入电源的容量能显著降低，重量减轻，便于使用和运输。研究发现，电缆的局部放电量与其绝缘状况密切相关，局部放电量的变化预示着电缆绝缘可能存在的运行缺陷，因此准确测量电缆局部放电量是判断电缆绝缘品质的最直观、理想、有效的方法。本研究通过谐振耐压系统激发出故障点局部放电信号，设计合理的局放检测系统与高压谐振电源相结合，有效检测电缆的局部放电信号，并对其视在放电量进行标定。在有效获取局放信号的基础上，基于行波原理对故障点位置进行计算，有效排除电缆潜在性故障，确保电缆的安全运行。 (收起)获奖情况此前没有发表及获奖 鉴定结果本作品从实际出发，将局部放电的测量、定位与谐振耐压相结合，能够有效解决电缆加压、局部放电检测、定位等相关问题。研究中所涉及的技术问题属于目前电缆局放检测领域较为关注的热点，具有较高的理论与实际价值。 参考文献1.雷振山 魏丽等Labview高级编程与虚拟仪器工程应用 中国铁道部出版社 2009年5月 2.燕庆明 信号分析与处理 电子工业出版社 2009年 3.程学庆 房晓溪等Labview图形化编程与实例应用 中国铁道部出版社 2005年 4.张晓阳 浦子耿 徐洪峰，电力电缆叫不妙放电测量小波降噪技术 5.白春涛 基于小波分析的电力电缆故障行波测距研究 2008年 6.时.(查看更多)昌盛 苏良虎，行波测距在电力系统中的应用 2010年 7.杜言 交联聚乙烯电缆局部放电在线监测及定位研究 2006年 8.李萍 李光茂 程养春 李成榕 基于分布参数模型的宽频带Rogowski线圈的高频特性研究 9. 邱昌容 王乃庆 电工设备局部放电及其测量技术 10.杨红伟 陈明军 Rogowski线圈的设计原理及其预处理电路的分析(浙江工业大学信息工程学院,浙江杭州) (收起)同类课题研究水平概述为满足电力系统电力运行安全的需求，电气设备的局部放电在线检测等技术，得到了长足的发展。目前电缆的在线检测通常用直流分量法，直流叠加法，介质损耗角正切值法，超低频叠加法，交流叠加法，局部放电检测法。前四种方法对绝缘的潜伏性缺陷难以发现，更不可能实现预见和预测电气设备突发性事故。而对于交流法，由于电缆容量大，需要具有非常大的容量电源装置才能激发出局部放电，这在实际的测量中几乎不能实现.(查看更多)，为此局部放电在线检测是研究的热点之一。因此，将计算机辅助测量系统与传统的测量方法相结合，将测得的局部放电信号经放大，滤波后进行AD转换，将数据送人计算机进行数据处理和分析从而实现局部放电部位的测量和定位是目前的主流趋势之一。 (收起)铁路桥梁支座病害成因及处理方案研究撰写目的和基本思路支座是桥梁上、下部结构连接及传力路经上的重要部件。支座工作的正常与否直接影响桥梁的工作性能以及车辆的安全。以邯济铁路特大桥为对象，开展了支座铰轴横窜成因的理论分析及解决方案研究。通过数值模拟与现场试验分析，找出诱发铰轴横向窜出的主要因素以及对列车运营的影响。在此基础上，开发一套铰轴自动复位的装置，且不影响列车正常运营。达到彻底根治铰轴横向窜移病害的目的，形成铁路桥梁支座铰轴窜出病害处理方法和成果。 科学性、先进性及独特之处通过理论分析和数值模拟的办法，利用midas软件建立车桥耦合动力计算模型，分析作用支座上的各种受力工况。利用ANSYS软件局部建立摇轴支座的数值分析模型，详细分析支座的各项受力，得摇轴支座铰轴窜出病害的原因，结合试验，开发铰轴复位装置，解决实际问题。该装置巧妙地利用了列车作用下铰轴摩擦力瞬间变小现象，通过装置提供持续的横向反力使铰轴复位，与传统顶梁法相比不影响列车正常运营。该装置同时具有普适性。 应用价值和现实意义我国现在正处在大量建设的阶段，大建设的结束就是维护保养检修的阶段，目前我国早期建设的建筑物和构筑物也正处在这样的时期。桥梁支座随着使用年限的增加，会出现类似邯济铁路特大桥支座的病害，我们的理论分析成果以及我们的工装方案不但解决了邯济铁路特大桥的现有支座问题，对于今后出现的同类问题也可以直接利用我们的成果，同时知道病害的成因也为新建桥梁支座的安装提供了参考，在安装时期就可以避免支座出现类似问题。 学术论文摘要为了保证桥跨结构的正常工作，既有铁路桥梁的支座很多都采用了辊轴（或摇轴）铸钢支座。在铁路桥梁实际运营中，多种因素如横向力、摩阻系数、加工精度、挡板连接件强度和刚度等可能诱发铰轴的横向移动或窜位，并由此导致约束铰轴的挡板鼓起变形、挡板螺栓被拉断或拔出、支座上下摆盘联结板扭曲变形等。铰轴窜位后，需要使其复位，否则影响列车的安全行驶。可以采用将桥梁顶起，释放作用在铰轴上的力，再将铰轴推.(查看更多)入的方法复位，即顶梁法。但是，这样做需要封闭线路，导致列车在一定时段内停运。当桥上线路为无缝线路时，按顶梁法复位铰轴会更为复杂，封闭线路的时间会更长。因此，如果开发一种装置能够使横向窜位后的铰轴自动复位，不仅解决了辊轴支座铰轴的病害问题，重要的是不影响列车的正常运营。本项目以邯济铁路跨京广铁路特大桥为实例分析案例，开展了支座铰轴横窜成因的理论分析及解决方案研究。通过数值模拟与现场试验分析，找出诱发铰轴横向窜出的主要因素以及对列车运营的影响。在此基础上，开发一套铰轴自动复位的装置，且不影响列车正常运营。达到彻底根治铰轴横向窜移病害的目的，形成铁路桥梁支座铰轴窜出病害处理方法和成果。 (收起)获奖情况无 鉴定结果无 参考文献无 同类课题研究水平概述当前国内外对于铁路桥梁支座病害的成因及处理研究的内容较多，但处理工法都较传统，一般出现支座病害多数采用顶梁法，即通过将铁路桥梁用千斤顶顶起后进行支座的更换或进行支座的修复。但是国内外对于支座铰轴横向窜出病害成因及处理方案的研究较少，对于支座铰轴横向窜出这一病害也可采用顶梁法处理，将桥梁顶起，释放作用在铰轴上的力，再将铰轴推入的方法复位。但是，这样做需要封闭线路，导致列车在一定时段.(查看更多)内停运，会造成较大的经济损失。当桥上线路为无缝线路时，按顶梁法复位铰轴会更为复杂，封闭线路的时间会更长。我们通过理论分析和数值模拟的办法，建立车桥耦合动力计算模型，分析作用支座上的各种受力工况。用车桥耦合动力计算的结果，局部建立摇轴支座的数值分析模型，详细分析铰轴钢支座的各项受力特点，找出诱发铰轴横向窜出的主要因素以及对列车运营的影响。在此基础上，开发设计一套简单易行的铰轴复位工装，达到彻底根治铰轴横向窜移病害的目的，形成铁路摇轴支座铰轴窜出病害处理工法和成果。不仅解决了摇轴（辊轴）支座铰轴的病害问题，重要的是不影响列车的正常运营。整个研究过程以科学的理论为依据并结合实践，具有科学性，先进性以及创新性。 (收起)