基于dsp的电梯能效测量软件开发设计论文(编辑修改稿)

基于dsp的电梯能效测量软件开发设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

3。 50 通信接收中断服务程序流程图 51 本章小结 51 第六章 现场测试数据和分析 52 现场测试实验 52 测试数据分析 54 电能测量数据分析 54 电梯能效数据分析 55 提高电梯能效的途径 59 本章小结 59 结 论 60 参考文献 61 V 附 录 63 攻读硕士学位期 间取得的研究成果 错误 !未定义书签。 致 谢 72 第一章 绪论 1 第一章 绪论 课题的研究背景 能源是人类赖以生存和发展的基本条件，随着我国社会经济的快速发展，能源需求与供给的矛盾日益突出。 我国能源资源偏少，与人口比例不相称，我国人口占世界人口的 21%，而煤炭储量占世界 11%，石油储量占世界的 %，天然气储量仅占世界的 %。 人 均能源资源远远低于世界平均水平 [1]。 与此同时，我国已经成为世界上第二大能源消费国，对国外能源的依赖程度不断上升。 社会对电能的需求，随着国民生产总值（ GDP）的增长而快速地增加。 “电荒 ”近年来已经重新成为人们熟悉的一个字眼 [2]。 20xx 年全国有 12 个省（市、自治区）拉闸限电，电力缺口 2035 万 kW； 20xx 年全国发展到 22 个省市拉闸限电，电力缺口 4485kW，比上年翻了一番多； 20xx 年全年拉闸限电的省市扩大到了 26 个，全国仅东北三省和新疆、西藏没有出现 “电荒 ”[3]。 20xx 年北京奥运会期间，全国缺电 情况更为严重，很多企业为了避开用电高峰期，缩短或者调整生产作业的时间。 电力短缺对人们的生产和生活的影响日益严重。 针对能源需求和供应的情况，国家加大国内外石油的勘探、开发的力度，进行适当的石油战略储备，并增加国内各类发电站建设。 《国家中长期科学和技术发展规划纲要（ 20xx2020 年）》中明确指出 “能源在国民经济中具有特别重要的战略地位 ”，同时确定能源重点领域的发展思路之一为 “坚持节能优先，降低能耗。 攻克主要能耗领域的节能关键技术，积极发展建筑节能技术，大力提高一次能源利用效率和终端用能效率 ”[4]。 随着 中国经济的蓬勃发展和城市化进程的加速，国内建筑能耗的总量逐年上升，在所有能源消耗中所占的比例已从上世纪 70 年代末的 10%，上升到近年的 %，同时，通过在北京、上海和广州的调查数据显示，面积仅为 5%的大型公共建筑的用电量已经解决全部住宅的用电量 [5]。 而建筑中的电梯和空调一直被认为是大型建筑的两个耗电大户。 据统计，电梯在使用过程中所消耗的能量一般占整个建筑总能耗的 5~15%[6]。 由此可见，国内电梯的能耗在整个社会能耗中占有相当大的比例。 根据中国电梯协会的数据显示，近年来我国备案在册的电梯数量正在以每 年高于20%的速度增长， 20xx 年已超过 100 万台，我国已经成为全球电梯保有量最大的国家。 作为全球最大的电梯市场， 20xx 年，我国电梯产量保持继续增长，全年电梯产量达到华南理工大学硕士学位论文 2 万台，同比增长约 5%。 而随着房地产和城市公共建设市场的发展，我国电梯行业市场容量将不断扩大。 电梯作为建筑耗能的一部分，其耗能问题已被广泛关注，电梯已成为重要的节能减排对象。 为此我国 20xx 年 10 月 28 日颁布实施的《中华人民共和国节约能源法》中也明确提出了 “对高耗能的特种设备，按照国务院的规定实行节能审查和监管 ”的要求。 电梯是能耗较高 的特种设备，国家质检总局质检特函〔 20xx〕 29 号文件提出：要对锅炉、换热压力容器、电梯等高耗能特种设备实行能效测试，加强特种设备使用环节的节能监管。 香港特别行政区政府机电工程署（ EMSD）颁布实施的《电梯和自动扶梯装置的能效实施规定（ 20xx 版）》 [7]和《电梯和自动扶梯装置的能效指导方针（ 20xx 版）》 [8]对电梯和自动扶梯的最高许可电功率、电梯能源管理、电机驱动系统总谐波失真、电动机驱动系统总功率因素等提出了配备要求，主要目的是对电梯和自动扶梯的最高能耗水平进行限制，提出若干减少能耗的措施。 20xx 年 ，美国能源效率经济委员会（ ACEEE）组织了包括工业电梯、能源咨询、自然资源管理和建筑工程的专家研究起草了一篇《提高电梯能耗效率的途径》的文章，载入了 ACEEE 的白皮书系列中，为美国电梯工业的节能研究提供了指导性意见 [9]。 课题的研究意义 中国电梯协会提供的信息显示， 20xx 年 全国在用电梯总保有量已达到 100 万台，位居世界 首位 ，并以每年 10 万台左右装机量高速增长。 若按每台功率为 15 千瓦，若按每台每日实际工作 3 小时计算，至今全国约 100 万台电梯一天的耗电量约为 4500 万度，全年耗电 164 亿度，相当于 一个中等规模城市一年的总用电量。 如果应用现在的变频变压、永磁同步、能量反馈等节能技术，可节电 30%，每年可为全国节约 39 亿度电量，按照 1 度电消耗 370 克标准煤计算，每年可节省标准煤约 145 万吨。 广东省在用电梯拥有量占据全国首位，如按 20xx 年底广东电梯统计 万台计算， 20xx 年耗电量约为 60亿千瓦时，应用现在的电梯节能技术就将节电约 20 亿千瓦时，而且广东每年新增电梯一般超过 2 万台，在我省实行电梯能耗测试与监管，大有可为。 因此，电梯节能技术的广泛应用是开展电梯节能降耗工作的前提。 但是，据截至 20xx年 年底，我国节能型电梯还占不到总量的 5%，我国节能电梯的市场接受度仍然不高，电梯节能技术的推广应用进展缓慢。 这主要原因有电梯相关标准的缺位。 据了解，目前国家强制执行的电梯质量标准是电梯安全标准，并没有对电梯节能项目进行强制性规第一章 绪论 3 定。 目前对电梯的检验主要是对其安全性能的检验，不针对电梯本身的质量与节能情况。 对电梯的全面检测多达 90 多项，定期检查也有 50 多项，但其中没有一项与电梯节能有关。 由于缺乏统一的电梯能耗测量方法和能效等级评定指标，一些电梯企业提供的产品效率和节能数据没有可比性，国家也无法出台权威的节能指标。 另外，由于节能型电梯成本较普通电梯高，其售价较普通电梯贵，用户增加投资回收期较长，民众对执行电梯节能积极性不高。 因国家没有对电梯能耗出台相关规定，民众在采购电梯时，主要考虑产品的安全和价格因素，不愿意选择节能产品；因此，节能电梯的市场接受度不高，导致电梯节能技术推广应用受阻。 综上所述，建立起统一的电梯能耗测量方法和能效等级指标，有利于电梯节能技术的推广应用，降低电梯能耗；建立起统一的电梯能耗测量方法，是政府推行电梯能耗测试与监管的必要条件。 本项目是在制订电梯能效测量方法标准的基础上，基于标准进行电梯能 效监测装置的研制，为国家实行电梯能效测试与监管提供技术支持。 本项目的完成，对政府实行电梯能效管制，推广电梯节能技术，降低电梯能耗、节约能源具有重要的意义。 国内外研究现状 电梯能效的评价是指对不同类型的电梯能源效率进行合理的比较分析，设置能效评价参数是电梯能效评价的主要方法和途径。 电梯能效评价参数是判断电梯能 耗性能优劣的依据。 目前主要存在的评价参数有：固定行程和速度下的 电梯能耗（ Schroeder[10]，1980）、电梯平均每次运行的能耗（ Donald Cooper[11]， 1987； Ashok [12]， 20xx）、电梯能耗与质量和行程之积的比值（ Doolaard[13]， 1992；香港城市大学 [14]， 20xx）、建筑内每年平均每平方米的电梯能耗（ Schroeder[15]， 1986）、固定时间内的电梯能耗（ [16]， 1984； AlSharif[17]， 20xx； Max Schalcher[18]， 20xx）。 但是，这些评价参数不能很好的反映出电梯能源效率。 20xxQK350 课题组提出的电梯能效测量的模拟工况法 [19]，以每吨千米的耗电量（ kWh/tKm）作为电梯能源利用效率指标，该指标可以很好的反映出电梯能源利用效率。 但是，该测量方法需要分别往电梯轿厢搬入与 25%、 50%、 75%、 100%额定载荷相当的砝码，在电梯现场实施起来费时耗力。 影响电梯能效的因素是多方面的，电梯运行速度、运行载荷不同，其能效也不同，即电梯能效本质是随电梯运行条件而变化的。 电梯能效的定义和测量目的是建立一个公华南理工大学硕士学位论文 4 认尺度来衡量标识不同电梯的电能利用效率，所以测量电梯能效的关键是定义一个合理的测量方法，排除各种影响电梯能效的因素对测量结果所造成的干扰，使测量结果具有可比性。 目前已提出的电 梯能效测量方法要么过于简单不被业界认可，要么测试繁琐成本高昂而无法大面积推广使用。 电梯能效测量仪 与现有电能计量工具对比： (1) 普通电能表 由于现在普通的电能计量表的精度为 度，而在我们采用的电梯能效测量方法中，由于 测量方法简便， 测量时。