变电站用电系统进行合理优化

摘要电力工业既是重要的能源生产部门，同时又是耗能大户。电力系统在发、供、用电过程中，其自身电能损耗是相当大的。据各地区的供电部门不完全统计，变电站的站用电所占比例较高。如何对目前站用电的构成进行深入研究，在保证变电站正常的生产用电的前提下，对变电站用电系统进行合理优化，减少站用耗电量，对于实现各变电站的安全高效运行、节能减排具有重要的意义。本设计是对汕头市供电局正阳220kVGIS站与官埭220kV户外站进行了调研，并对各个站用电系统与节能技术进行了研究，根据构成站用电系统中的变压器系统，照明系统，空调通风系统，管理系统等的实际情况进行分析研究，在满足变电站安全可靠运行的基础上，对各站用电系统进行合理改造，并提出利用光伏发电系统实现对站用电的补充，从而得出节能降耗的措施，达到变电站的安全高效运行。关键词：变电站用电，节能降耗，站用变压器，照明，空调通风AbstractTheelectricpowerindustryisnotonlyanimportantenergyproductionsector,butitisalsoEnergyconsumptioner.TheElectricitygenerator,PowerTransmissionandDistribution,loadinthepowersystem,It’sself-powerlossisconsiderable.Accordingtoincompletestatistics,theelectricitysectorinallregions,theproportionofstationsubstationhigher.Howthecompositionofthepresentstand-depthstudyofelectricity,inensuringthenormalproductionofelectricitysubstation,underthepremiseoftherationaloptimizationofsubstationpowersystemtoreducetheuseofpowerstation,substationforachievingthesafeandefficientoperation,savingenergyandreducingrowofgreatsignificance.

ThisdesignisZhengyang220kVGISandGuandi220kVoutdoorstationofShantouPowerStationconductinganinvestigation,andeachstationpowersystemsandenergy-savingtechniqueswerestudied,accordingtoforminthetransformerstationpowersystems,lightingsystem,airconditioningandventilationsystems,managementsystems,analysisoftheactualsituation,safeandreliableoperationtomeetthesubstationbasedontheelectricitysystemonthestationandreasonablereform,andmadeuseofphotovoltaicpowergenerationsystemtorealizetheadditionalstationstoarriveatenergysavingmeasurestoachievesafeandefficientoperationsubstation.

Keywords:substationelectricity,energysaving,stationtransformers,lighting,airconditioningandventilation目录1绪论 11.1题目背景及目的 11.2国内外研究状况 21.3本论文主要研究的内容 32变电站站用变节能 42.1变压器节能技术手段 42.2变压器经济负载系数的分析 52.3所用变压器选择的应考虑的因素和基本原则、计算方法 62.3.1所用变压器选择的应考虑的因素 62.3.2所用变压器负荷计算原则 62.3.3容量选择的计算方法 62.4变压器容量计算 72.4.1正阳站变压器容量的计算 72.4.2官埭站变压器容量的计算 82.4.3变压器经济运行方式 102.5提高变压器功率因数 103变电站空调通风系统节能 123.1空调节能措施分析 123.2空调节能途径 153.3变电站空调负荷计算原则 173.3.1空调负荷计算的基本构成 173.3.2空调系统夏季冷、湿负荷的计算 183.3.3空调房间室内冷、湿负荷的计算方法 193.4正阳站的空调负荷计算 223.4.1正阳站的控制室冷负荷计算 223.4.2正阳站的通讯室的冷负荷计算 253.5官埭站的空调负荷计算 263.5.1官埭站的通讯室的冷负荷计算 263.5.2官埭站控制室的冷负荷计算 283.5.3官埭站10kv室的冷负荷计算 303.6空调系统节能改造 343.7通风系统节能研究 363.7.1变频器在风机及泵类负载节能降耗的应用 364变电站照明系统节电 394.1照明节能方法 394.2变电站照度计算 394.3正阳站的照度计算 404.4官埭站的照度计算 414.5照度对比 425光伏屋顶系统设计方法和效益分析 445.1光伏屋顶系统设计参数设定 445.2光伏系统的计算 455.2效益分析 495.3总结 516三相负荷电流平衡与经济运行 526.1三相不平衡电流的影响 526.1.1不平衡电流会增加变压器的铁损和影响变压器的安全运行 526.1.2不平衡电流会降低变压器的出力，降低供电质量 526.1.3不平衡电流会影响计量仪表的精度 526.2三相不平衡——无功补偿装置 537站用电管理节能 547.1具体管理措施 547.2变压器的经济运行 557.3加强日常用电管理 567.4依靠科技进步 567.5其他方面 578总结 58参考文献 59附录：220KV变电站的有关数据 60PAGE11绪论1.1题目背景及目的电力是社会经济发展的基础动力，我国电力工业发展迅速，发电量居世界第二，然而由于受诸多因素的影响，目前我国电力能源利用效率较低，消耗高，浪费严重。地球的资源无法支持无限度的能源消耗。这将会严重制约我国经济的快速发展，因此电力行业节能降耗势在必行。解决能源问题，必须坚持开发与节约并重的原则，电力工业既是重要的能源生产部门，同时又是耗能大户。电力系统在发、供、用电过程中，其自身电能损耗是相当大的。因此其节能降耗工作潜力巨大，前景广阔。近年来，我国在这方面从专业的角度做了大量工作，取得了显著的成效和丰富的实践经验。本论文选题是以汕头供电局横向科研项目为背景来展开研究的。据不完全统计，汕头供电局29个变电站一年的站用电电量超过一千万度，用电量接近汕头供电量的0.1%。如何对目前站用电的构成进行深入研究，在保证变电站正常的生产用电的前提下，对汕头变电站用电系统进行合理优化，减少站用耗电量，对于实现各变电站的安全高效运行、节能减排具有重要的意义，本课题主要是根据汕头市供电局正阳220kVGIS站与官埭220kV户外站站用电设备参数，对各站用电系统与节能技术进行了研究。1.2国内外研究状况目前国内外的变电站节能降耗的研究主要集中对变电站改造上，如推广变电站综合自动化、GIS变电站等等。电力系统变电所综合自动化，经过十多年的技术发展已经达到一定的水平，在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班，而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术，从而大大提高了电网建设的现代化水平，增强了输配电和电网调度的可能性，降低了变电站建设的总造价，也是目前变电站建设的主要模式。变电站节能降耗也集中在变电站建筑，占地，和更换变电站设备等方面，然而从变电站的内部出发来节能降耗的研究，如分析站用电的负荷，气候，变电站各种照明，通风设备，通过改进这些来节能的研究很少，而且设备节能的研究以变压器研究为主，技术水平相对较高，而其他设备的节能技术也较高。然而把这些设备节能降耗综合起来研究的并不多，随着我国电力的发展，将有越来越多的变电站建成，这样综合起来的研究对变电站的建设将有很大的帮助和意义。1.3本论文主要研究的内容本论文从技术手段、经济手段、管理手段等分析了变电站的站用电情况。对变电站的各个耗电部分进行分析研究，提出节能降耗的重要性和可行性，然后针对每一个能耗部分具体提出节能措施，同时也研究利用外界条件对站用电进行补充，达到最小成本。对于变电站各个能耗部分进行具体的研究方法，对站用变压器部分，主要是选择合理的变压器容量、选用低能耗、高效率的节能型变压器、选择合理经济的运行方式以及提高功率因数；对通风空调部分，主要研究方法是重新计算冷负荷以选择最恰当的空调数量和功率与风机的数量与台数，同时也利用先进技术对空调风机进行环境自动控制；对照明部分，主要是重新计算各个地方的照度以选择合理的灯具数量，同时利用先进技术对灯具进行控制；在对原站用电本身的节能基础上，也提出利用外界太阳能对站用电进行补充，主要是设计一套太阳能发电系统；除了这些主要的能耗部分，也研究了不平衡电流产生的损耗，同时提出了如何去消除这一方面的损耗的方法；也研究了外界气候对站用电的符合的影响及根据研究结果提出合适的设计；最后研究了从加强管理方面去降低损耗的方法。2变电站站用变节能2.1变压器节能技术手段1、合理选配变压器的容量，从理论上讲，要使变压器发挥最大效率，应使平均负荷率为额定容量的50%-70%，但因为变压器本身的负载及功率因数是变化的，且有超载运行的可能性，故不必按最大效率的准则来选择变压器的容量，如果变压器容量选得过大，出现“大马拉小车”现象，空载损耗会大大增加，变压器容量选得过小，变压器负载过大，甚至过负荷，使变压器负载损耗增大，这样选择容量的计算方法如下[1]：（1）计算负荷量和功率因素，在待选的系列变压器中选择多种容量（即不同规格）的变压器，以供待选变压器（其额定容量应大于负荷的最大视在功率）（2）计算出各种容量变压器与负荷对应的负载率。（3）根据上述值以及各种容量变压器的空载损耗和短路损耗计算出每台变压器运行时的损耗和效率（一般情况下选用效率高的）。（4）具体确定变压器容量时，既要考虑变压器的损耗，又需考虑适当提高变压器的容量利用率。2、选用低能耗、高效率的节能型变压器。它可以减少空载时由铁损、漏磁损耗、激磁电流产生的铁损和负载时由负载电流在变压器线圈电阻上产生的损耗。采用非晶合金铁芯变压器，具有低噪音、低损耗等特点，其空载损耗仅为常规产品的五分之一，且全密封免维护，运行费用极低。S11系统是目前推广应用的低损耗变压器，空载损耗较S9系列低75％左右，其负载损耗与S9系列变压器相等。因此，应在输配电项目建设环节中推广使用低损耗变压器。3、变压器经济运行。变压器经济运行指在传输电量相同的条件下，通过择优选取最佳运行方式和调整负载，使变压器电能损失最低。变压器经济运行无需投资，只要加强供、用电科学管理，即可达到节电和提高功率因数的目的。每台变压器都存在有功功率的空载损失和短路损失，无功功率的空载消耗和额定负载消耗。变压器的容量、电压等级、铁芯材质不同，故上述参数各不相同。因此变压器经济运行就是选择参数好的变压器和最佳组合参数的变压器运行。选择变压器的参数和优化变压器运行方式可以从分析变压器有功功率损失和损失率的负载特性入手。4、提高变压器功率因数，在系统中合理设置无功补偿设备。2.2变压器经济负载系数的分析变压器传输功率过程中会产生有功功率损耗和无功功率损耗。变压器的有功损耗主要由空载损耗和负载损耗组成，双绕组变压器的有功功率损耗ΔP、无功功率损耗ΔQ为[2]ΔP=ΔP0+β2ΔPkΔQ=ΔQ0+β2ΔQkβ=S/SN式中ΔP0、ΔPK——变压器的空载、额定负载有功损耗，KWΔQ0、ΔQK——变压器的空载、额定负载无功损耗，Kavrβ—负荷系数S、SN为变压器的负载和额定容量，KVA.正阳站的损耗计算：#2有功功率损耗：ΔP=ΔP0+β2ΔPk=0.862+0.0782*3.7=0.8845kw一年有功损耗电能：0.8845*365*24=7748.22kw.h官埭站的损耗计算：#1有功功率损耗：ΔP=ΔP0+β2ΔPk=0.862+0.25532*3.7=1.103kw#2有功功率损耗：ΔP=ΔP0+β2ΔPk=0.862+0.0782*3.7=0.8786kw一年有功损耗电能：（1.103+0.8786）*365*24=17358.816kw.h所选变压器的有功经济负载系数βjp=sqrt(P0/Pk)变压器“大马拉小车”的判断式即临界负载系数βlp=βjp2所选变压器的有功经济负载系数βjp=sqrt(P0/Pk)=sqrt(0.862/3.7)=0.4827所选变压器的临界负载系数βlp=βjp2=0.48272=0.2330由此可以判断出正阳站#2和官埭站#2是“大马拉小车”。容量选择的不合理，因此要重新选择合理的变压器2.3所用变压器选择的应考虑的因素和基本原则、计算方法2.3.1所用变压器选择的应考虑的因素（1）变压器原、副边额定电压应分别与引线点和所用电系统的额定电压相适应。（2）联接组别的选择，宜使同一电压级的所用工作、备用变压器输出电压的相位一致。（3）阻抗电压及调压型式的选择，宜使在引接点电压及所用电负荷正常波动范围内，所用电各级母线的电压偏移不超过额定电压的5%。（4）变压器的容量必须保证所用机械及设备能从电源获得足够的功率[3]。2.3.2所用变压器负荷计算原则（1）连续运行及经常短时运行的设备应予以计算。（2）不经常短时及不经常断续运行的设备不予计算[3]。2.3.3容量选择的计算方法负荷计算采用换算系数法，所用变压器容量St(KVA)按下式计算[3]St=》KP1+P2+P3式中K——所用动力负荷换算系数，一般取0.85；P1、P2、P3——所用动力、电热、照明负荷之和，KW。则正阳站站用变压器容量St1=0.85*12.21+44.05+10.38=64.8085kva则官埭站站用变压器容量St2=0.85*14.4+106.7+39.59=158.53kva选择变压器的思路：大小变2.4变压器容量计算2.4.1正阳站变压器容量的计算正阳站站用变压器的选择：分两种情况：夏季(185天)和非夏季（180天）1、夏季夏季正阳站站用变压器负荷计算St1=0.85*12.21+44.05+10.38=64.809kva查表可知可选容量有80、100、125、160、200、250、315、400、500kva，列表如下：表1.110KV干式变压器技术数据[4]型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-80/10800.321.210.5140.2640.811.1139SC10-100/101000.351.370.5050.2550.6480.9253SC10-125/101250.411.610.5050.2550.5190.8437SC10-160/101600.481.860.5080.2580.4050.7851SC10-200/102000.550.3240.7809SC10-250/102500.632.40.5120.2630.2590.7910SC10-315/103150.773.030.5040.2540.2060.8986SC10-400/104000.853.480.4940.2440.1620.9413经比较宜选择SC10-200/10，其负荷率不是最大和最小的，但有功损耗是最小的。表1.2与原变压器对比型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-400/104000.8623.70.4830.2330.0780.8845SC10-200/102000.550.3240.7809有功功率损耗减少为0.8845-0.7809=0.1036kw2、非夏季非夏季正阳站站用变压器负荷计算St1=0.85*12.21+10.38=20.7585kva查表可知可选容量有30、50、80、100、125kva，列表如下：表1.310KV干式变压器技术数据[4]型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-30/10300.170.620.5240.2740.6920.4669SC10-50/10500.240.860.5280.2790.4150.3881SC10-80/10800.321.210.5140.2640.2600.4018SC10-100/101000.351.370.5050.2550.2080.4093SC10-125/101250.411.610.5050.2550.1660.4544经比较宜选择SC10-50/10，其负荷率不是最大和最小的，但有功损耗是最小的。表1.4与原变压器对比型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-400/104000.8623.70.4830.2330.0780.8845SC10-50/10500.240.860.5280.2790.4150.3881有功功率损耗减少为0.8845-0.3881=0.4964kw3、合理选择变压器容量后一年的有功损耗为0.7809*185*24+0.3881*180*24=5143.788kw.h比原来变压器一年节省的电能7748.22-5143.788=2604.432kw.h2.4.2官埭站变压器容量的计算1、夏季夏季官埭站站用变压器的选择：分两种情况：夏季(185天)和非夏季（180天）夏季官埭站站用变压器负荷计算St2=0.85*14.4+106.7+39.59=158.53kva查表可知可选容量有160、200、250、315、400、500、630kva，列表如下：表1.510KV干式变压器技术数据[4]型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-160/101600.481.860.5080.2580.9912.3067SC10-200/102000.550.7931.9335SC10-250/102500.632.40.5120.2630.6341.5947SC10-315/103150.773.030.5040.2540.5031.5366SC10-400/104000.853.480.4940.2440.3961.3957SC10-500/105001.024.260.4890.2390.3171.4481SC10-630/10630800.2310.2521.5051经比较宜选择SC10-400/10，其负荷率不是最大和最小的，但有功损耗是最小的。2、非夏季非夏季官埭站站用变压器负荷计算St2=0.85*14.4+39.59=51.83kva查表可知可选容量有80、100、125、160、200kva，列表如下：表1.610KV干式变压器技术数据[4]型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-80/10800.321.210.5140.2640.6480.8281SC10-100/101000.351.370.5050.2550.5180.7176SC10-125/101250.411.610.5050.2550.4150.6873SC10-160/101600.481.860.5080.2580.3240.6753SC10-200/102000.550.2590.6976经比较宜选择SC10-160/10，其负荷率不是最大和最小的，但有功损耗是最小的。表1.7与原变压器对比型号额定容量（kva）空载损耗（kw）短路损耗（kw）有功经济负载系数βjp临界负载系数βlp负荷率β有功损耗（kw.h）SC10-400/104000.8623.70.4830.2330.0780.8845SC10-160/101000.481.860.5080.2580.3240.6753有功功率损耗减少为0.8845-0.6753=0.2092kw3、合理选择变压器容量后一年的有功损耗为1.3957*185*24+0.6753*180*24=9114.204kw.h比原来变压器一年节省的电能17358.816-9114.204=8244.612kw.h2.4.3变压器经济运行方式两台不同容量变压器之间经济运行时的临界负载Slp[1]Slp=sqrt[(P0l-P0s)/(Pks/SNs2--Pkl/SNl2则正阳站两台变压器SC10-50/10和SC10-200/10之间经济运行的临界负载Slp=sqrt[(P0l-P0s)/(Pks/SNs2-Pkl/SNl2=sqrt[(0.55-0.24)/(0.86/502-2.2/2002]=32.75kva即当实际负载S<32.75kva时，SC10-50/10运行，反之则SC10-200/10运行。官埭站两台变压器SC10-160/10和SC10-400/10之间经济运行的临界负载Slp=sqrt[(P0l-P0s)/(Pks/SNs2-Pkl/SNl2=sqrt[(0.862-0.48)/(1.86/1602-3.7/4002]=87.82kva即当实际负载S<87.82kva时，SC10-160/10运行，反之则SC10-400/10运行。2.5提高变压器功率因数1、变压器损耗包括有功和无功两部分，由于无功功率的存在，使功率因数降低，在输出功率一定时，系统电流将增大(I=P/Ucosa),从而使系统的有功损耗增大，故无功损耗将引起有功损耗变化。所以要进行无功补偿.装设无功补偿器后，负荷功率因数从cosa1调高到cosa2，输送的有功功率和电压不变时，变压器的损耗有所降低，降低的百分数ΔP可用下式计算[3]：ΔP=[1-(cosa1/cosa2)2]*100%无功补偿自动补偿装置检测瞬时功率因数，自动投切电容器，保证功率因数在设定范围内，补偿容量若按固定补偿，用平均有功功率进行计算，将在最大负荷时出现补偿容量不足的问题，因此，补偿容量必须用最大负荷，即按照有功负荷进行计算，并采用低压集中自动补偿，其补偿容量为：Qc=P(tana1-tana2)式中，a1和a2分别为补偿前、补偿后的功率因数角，P为最大负荷2、补偿容量的计算按国家有关规定，变电站的站用电功率因数应达到0.9以上，由所提供的下表数据可知正阳站、官埭站的站用变功率因数都不偏低，要进行无功补偿以提高功率因数。表1.8站用变功率因素表站名站用变功率因素站名站用变功率因素正阳站0.82官埭站0.79(1)、正阳站的补偿容量的计算按国家有关规定把变电站的站用电功率因数提高到0.9以上，所需的电容器容量Qc=P(tana1-tana2)=66.64*[tan(arccos0.82-arccos0.9)]=14.24kvar补偿后变压器的有功损耗降低的百分数ΔPΔP=[1-(cosa1/cosa2)2]*100%=[1-(0.82/0.9)2]*100%=16.99%即可节省的有功功率为ΔP=0.8845*16.9%=0.1503kw一年可节省电量：0.1503*365*24=1316.628kw.h(2)、官埭站的补偿容量的计算按国家有关规定把变电站的站用电功率因数提高到0.9以上，所需的电容器容量Qc=P(tana1-tana2)=160.69*[tan(arccos0.79)-tanarccos0.9)]=46.889kvar补偿后变压器的有功损耗降低的百分数ΔPΔP=[1-(cosa1/cosa2)2]*100%=[1-(0.79/0.9)2]*100%=22.95%即可节省的有功功率为ΔP=2*22.95%=0.459kw一年可节省电量：0.459*365*24=4020.84kw.h3变电站空调通风系统节能3.1空调节能措施分析变电站空调节能问题，受建筑物围护结构热工性能的影响很大，围护结构热工性能水平甚至对空调能耗起到了决定性作用。但围护结构节能涉及内容广泛，于是从空调设备自身选择、参数确定和设备运行等方面的节能措施。空调设备选择在空调设备选择上，从理论上讲可以用于变电站空调工程的设备种类很多，分体式空调机、多联式空调机和集中空调等均能在一定前提条件下应用于变电站夏季制冷。但是，通常变电站具备自身工艺和布置等方面的特点：主控室、通信室等主要空调房间均为电气设备间，为保障电力设备安全运行，电气设备问内不应设置有压力的空调水管；空调房间面积相对于整个变电站而言很小，一般在100—300n12之间，尤其是电气设备室内布置的变电站，空调房间面积仅占到建筑总面积的10％左右；在运行方式上，变电站逐步转向为无人值班运行，生活房间空调使用率很低，这也就意味着室内空气龄控制要求没有特别限制。根据上述特点，常规独立建设的变电站空调宜采用冷媒直接蒸发式分体空调机或多联式空调机，电气设备房间则建议采用机房专用空调。空调形式的选择必须根据具体工程的具体特点来确定，如空调面积较小的地上变电站，除工艺房间采用机房专用空调外，其他房间宜采用分体式空调机，而地上空调房间面积大或者类似于地下变电站情形的冷媒管道超长的工程，则采用多联式空调机，才能在满足工艺要求的基础上实现节能的目标。因此，建议在空调设备选择上本着因地制宜的原则，根据工程所在地、工程布置和运行使用等具体情况进行选择。常见变电站空调设备形式的选择推荐方案如表所示。具体到设备选用工作，则应该在同类型产品中优选品牌影响力大、售后服务好和制冷效率高的产品，对于分体式空调机则应选用《单元式空气调节机能效限定值及能源效率等级》中规定的能效等级不低于3级的产品，即空调机夏季制冷标准工况下COPI>2．8。变电站空调形式选择推荐方案变电站布置形式地上站半地上站地下站集控室变电站运行特点无人值班无人值班无人值班有人值班建议空调形式机房专用空调+分体式空调机多联式空调机多联式空调机多联式或其他形式空调机空调房间室内参数确定夏季空调室内设计参数的选择，首先应该满足设备运行条件和规范规定的要求，如果规范给定的是温度范围，而不是具体数值，则需要根据实际情况，尽量选定规范允许范围内的最高夏季室内空调设计温度。夏季空调室内设计温度应为26～28℃，因此，空调室内设计温度宜选择规范给定值的上限温度28℃。经针对夏季空调室内设计计算温度28℃和26℃时的空调负荷分别进行计算，可以得出夏季空调室内设计计算温度设为空调设备合理运行空调设备选型及布置确定以后，为日后的节运行奠定了基础，但日常运行方式的合理与否于空调节能效果也起到了至关重要的作用。首空调设备室内设定运行温度不宜过低，如主控等房间为控制夏季室内温度不高于28℃，可将季空调室内运行温度设定为26℃。目前多数变站空调的使用方式较为粗犷，运行人员为图省，夏季直接将空调运行温度设定为控制器上的最低温度16℃，而冬季则恰恰相反，将空调运行温度设定在28变电站空调设备运行除了运行人员要具备主观节能意识外，还可以通过技术改造达到节能的运行效果。如果单个空调房间内设置了两台以上的分体式空调机，而目前的运行方式是：将各个空调机运行温度设定为26℃，当室内温度大于等于26℃时室内所有空调机同时起动，运行一段时间后室内温度降到26℃以下，则空调机同时停止运行。这样势必会出现室内空调机同起同停的现象，空调设备同时起动不仅使瞬间起动电流较大，还会使空调机因为频繁起停加速缩短使用寿命。为了改变这一现象，可以通过在同一房间多台空调机之间设置切换装置，顺序控制空调设备运行的手段来解决，空调机只有在温度超高时才全部起动，这样空调设备大部分时间内处于间歇轮换运行状态，其好处就是既减小同时起动电流又能延长设备实际使用寿命，减少维护工作量。3.2空调节能途径通过加强中央空调运行管理，杜绝“跑冒滴漏”的浪费现象，可节能5%—10%；通过提高水泵风机等输配设备的运行效率及应用变频调速技术可节能10%—20%；此外通过改善过渡季节设备运行方式，避免冷热不均、增加自动控制系统等措施，也可实现10%—20%的节能效果。综合各项节能措施，公共建筑空调的节能潜力应在30%—50%。主要是以下几种途径来达到空调建筑的节能目的选择合适的冷热源中央空调系统的能源消耗绝大部分是消耗在冷源上，因此合理配置中央空调系统的冷热源对节能与能源合理利用的意义十分重大。中央空调常见的冷热源配置为水冷冷水机组加锅炉、热泵型机组、溴化锂吸收式机组。第一种冷热源在设计工况下的能效比较高，一般为3.7—5左右，其中主机为离心式压缩机的机组能效比最高，且机组容量较大，第二种冷热源即热泵型机组，夏季制冷，冬季制热，在设计工况下，其能效比水冷机组低，一般为3左右，其节能和环保都有良好的效果，另一种冷热源为溴化锂吸收式机组，节电不节能，适用于有废热和余热的地方。蓄冷空调的使用与电力调峰各地的用电状况都不同程度的存在着负荷峰谷差较大的情况，一方面在用电高峰时电力供应不足，而在低峰时电力供应过剩，由于空调负荷占有较大的峰值负荷，而转移空调负荷并不会影响正常生活节奏，因此采用蓄冷空调，利用晚上时间制冷并蓄冷，将对整个移峰填谷工作起很大作用，一般可分为水蓄冷和相变材料蓄冷两种方式。从空调系统的运行入手，采用节能运行，以达到节能的目的。当一套空调设备系统已经确定时，应该是通过采用节能运行来节能的，这是个空调节能的主要手段。空调节能运行技术大致可以分为以下几个方面：降低室内给定值标准适当加大送回风温差可减少水路、风路系统的容量，降低水泵和风机的功率，采用全年不固定的室温设定值，可获得一定的节能效果。减少新风量空调机组处理的新风量过多会增加其负荷，进而增加电耗，处理的新风量过少则会影响空调环境的质量，因此针对具体的空调环境做好送风温度和新风比例的调整，在满足室内卫生要求的前提下，减少新风量也是有利于节能的。防止过热和过冷夏季室温过冷或冬季室温过热，不仅耗费能量，而且对人体健康和舒适来说是不适宜的。设备选用不当或空调分区不合理所引起的。采用热回收与热交换装置由于新风的引入，空调环境必然将一部分旧空气排掉，排气的温度相对大气温度有一定的温差，如采用热回收交换设备使新风在被处理前先与排气进行热交换，新风温度会有所降低，这样可减少新风机组的负荷，减少了能耗，这种装置对可集中排气而需新风量较大的场合更为适用。改变空调设备启动、停止时间在预冷预热时停止驱用新风用功能进行预测控制，确定最合适的启动和停止时间，在保证舒适的条件下节约空调能耗。在建筑物预冷，预热时停止取用室内新风，不仅可减少设备容量，而且可减少取入新风的冷却或加热的能量消耗。过渡季节可取用室外空气作为自然冷源在空调运行时间内保证卫生条件的基础上，只有在夏季室外空气焓大于室内空气焓、冬季室外焓小于室内空气焓时，减少新风量才会有显著的节能意义。在供冷期间出现室外空气焓小于室内空气焓时，应该采用全新风运行，这不仅可缩短制冷机的运行时间，减少新风耗能量，同时可改善室内环境的空气质量。采用变频控制根据空调负荷改变水流量、风流量或冷媒流量能有效地节能。变频/变转速空调器相对于普通空调器来讲，主要有5大特点:

●启动电流低，故不存在启动电流对电网和对电度表的冲击，也减少了对室内其它正在使用的家用电器的脉冲干扰影响。

●低温运行性能好，制暖性能明显优于传统空调器。

●控温波动小，避免了传统空调器采用的开/停运转控制方法易造成的室内温度上下波动大、感觉不舒服的缺陷。

●电网电压适应性强，相比较传统空调器，有些变频空调器能在较宽电压范围内工作。有的甚至在低于187V时也能运行自如。

●控温速度快，能迅速将房间带入控温范围。

变频空调的优点：变频空调空调采用了变频电源、变频压缩机、电子膨胀阀和微电脑技术的有机结合，使空调性能进一步提高，使用时房间温度波动小，舒适性更佳，对电源电压波动不敏感，压缩机启动后，一般不停机，制冷量在35%～117%的范围内变化，避免了普通空调的频繁开停，延长了压缩机的寿命，同时具有高效、节能的特点。节能：相比较传统空调器，可省15%-30%的电力建筑设备的自动化系统随着计算机应用软件技术的发展，建筑设备自动化系统在能量管理技术上得到了广泛应用。它包括冷、热源的能力控制、空调系统的焓值控制、新风量控制、设备的启、停时间和运行方式控制、温湿度设定控制、送风温度控制等内容。把最小耗能量作为评价函数，来判断和确定所需提供的冷热量、冷热源和空调机、风机和水泵等的运行台数、工作顺序和运行时间及空调系统各环节的操作运行方式，以达到最佳节能运行效果。3.3变电站空调负荷计算原则3.3.1空调负荷计算的基本构成按照暖通专业有关设计规范、规程和规定的要求，结合变电站空调房间的特点，空调负荷应按冬、夏季两种工况分别计算，一般应包括，空调房间的热（冷）负荷、空调房间的湿负荷、新风负荷和系统的附加负荷。空调房间的热（冷）负荷空调房间的热（冷）负荷计算，是空调系统负荷计算中最主要的一项内容。根据变电站的特点，计算空调房间的热（冷）负荷时，应包括以下内容：通过维护结构的得（失）热量；透过外窗进入室内的太阳辐射热量；人体散热量；照明散热量；电气设备及电子仪表散热量。空调房间的湿负荷一般情况下，变电站空调房间的湿负荷仅计算人体散湿量。新风负荷所谓新风负荷，即由补充新风而带入空调系统的热（冷）负荷、湿负荷。冬季应计算加热新风的热负荷，室外空气相对湿度较低时，还需考虑新风的加湿负荷；夏季则应计算冷却新风的冷负荷，高湿地区还应考虑新风的降湿负荷。在计算过程中，各项新风负荷可不具体计算，可按照新回风混合后的状态参数一同计算。系统的附加负荷空调系统的附加负荷一般只考虑夏季工况，应包括以下几项：空气通过送、回风机的温升；空气通过风管的温升；补充风管漏风引起的负荷（风管漏风量可按照系统风量的10%考虑）；制冷装置和冷水系统的冷量损失；电缆孔洞渗透冷量损失。3.3.2空调系统夏季冷、湿负荷的计算概述空调房间的冷负荷是由通过维护结构的得热量和室内各项得热量转化而来的。按照实际情况确定空调房间的冷负荷时，应按不稳定传热方法进行详细计算，但计算过程非常复杂，所以在工程设计中，除非利用专门编制的计算机程序进行计算，可应用这些复杂的计算理论和方法，否则，用手工计算很艰难完成这项工作。在现行的各类空调设计手册中，对空调房间的冷负荷计算，都提出了简化计算方法。实际证明，这些计算方法在工程设计中应用，其内容深度完全能够满足要求。计算原则计算内维护结构耗热量时，空调房间周围空气计算温度，可取该地区夏季空气调节室外计算日平均温度加附加温差Δt，温差Δt可根据工程所在地的室外气象条件，取5到10度。电子计算机室、电子设备间、集中控制室、单元控制室与邻室的温差超过3度时，应计算维护结构的耗热量。在可研和初步设计阶段，空调房间的室内冷负荷可按指标估算或按稳定传热的计算方法进行初步计算。在施工图设计阶段或详细设计阶段，对空调房间的室内冷，湿负荷应进行详细复核计算。3.3.3空调房间室内冷、湿负荷的计算方法通过维护结构形成的冷负荷通过维护结构的总余热量为屋面、外窗、外墙、楼板、地面等传热量的总和。得热量转化为冷负荷过程中存在着衰减和延迟现象。不同的维护结构由于蓄热能力不同，其传热量的衰减和延迟时间也不同，因此应分别进行计算。通过屋面进入房间的传热量应逐时计算，计算时采用的室外计算温度应采用室外计算逐时综合温度。通过屋面传热形成的冷符合可按下式计算Qwm=KA(tout-tin)式中Qwm——通过屋面的计算时刻冷负荷，W；K——传热系数；A——计算传热面积；tout——夏季空调室外逐时综合温度，可按《暖规》确定tin——空调房间室内设计计算温度通过外墙、顶棚传热形成的冷负荷计算：应逐时计算，其简化计算方法：Qwq=KA(twp+Δt-tin)式中Qwp——通过外墙传热形成的计算冷负荷；K——传热系数；A——计算传热面积；tout——夏季空调室外计算日平均温度；tin——空调房间室内设计计算温度Δt——附加空气温升通过外窗传热形成的冷负荷计算：外窗传热应包括温差传热及太阳辐射热两部分，应分别进行计算，由温差传热形成的冷负荷可按下述计算方法计算：Qwc=KA(tout-tin)式中Qwm——通过外窗温差传热形成的逐时冷负荷；K——传热系数；A——计算传热面积；tout——外窗的逐时冷负荷室外计算温度，可按《暖规》确定tin——空调房间室内设计计算温度通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，宜按遮阳设施的类型和空调房间的蓄热特性等因素，分别进行计算。具体过程和方法如下：Q=qfrACsCn式中qfr——逐时通过单层普通玻璃进入室内的太阳辐射热A——窗户面积Cs——窗玻璃的遮阳系数Cn——玻璃窗类型修正系数内墙、楼板、地面传热形成的冷负荷计算：Qnw=KA(tout-tin)式中Qwm——通过内维护结构传热形成的冷负荷；K——传热系数；A——维护结构传热面积；tout——邻室的空气环境计算温度；tin——空调房间室内设计计算温度通过各个维护结构的基本冷负荷计算结束后，将不同时刻的冷负荷值逐时逐项累加，得出维护结构基本冷负荷，再乘以渗透附加系数（一般可取1.05-1.15）即可计算出各个时刻由维护结构传热面形成的空调房间冷负荷。空调房间内电气设备及电子仪表散热形成的冷负荷电气设备及电子仪表的散热量按如下公式计算：Qe=n1n2n3P式中Qe——空调房间内电气设备及电子仪表的散热量；P——空调房间内电气设备及电子仪表的安装功率；n1——同时使用系数，一般情况下可取0.5-1.0；n2——利用系数，一般情况下可取0.7-0.9；n3——一小时平均实耗功率与设计最大功率之比，一般情况下可取0.5-0.85电气设备及电子仪表在室内散热引起的冷负荷可按如下公式计算：Qet=QeXt式中Qet——由电气设备及电子仪表散热引起的计算时刻冷负荷；Xt——电气设备及电子仪表散热量转换为冷负荷的折算系数，可查表；室内照明散热引起的冷负荷白炽灯和镇流器安装在空调房间吊顶棚内的荧光灯，由照明散热引起的冷负荷按下式计算：Qz=n1PXt式中Qz——由室内照明引起的计算时刻的冷负荷；P——照明设备的安装功率；n1——同时使用系数，一般可取0.5-0.8；Xt——使用时间内照明散热的冷负荷系数，可查表对安装在吊顶玻璃罩内的荧光灯，照明散热引起的冷负荷可按如下公式计算：Q1=1.2n0n1PXt式中，考虑玻璃发射、顶棚内通风情况的系数，当荧光灯罩有小孔，利用自然通风散热于顶棚内时，一般可取0.5—0.6，其他情况取0.5—0.8人体散热引起的空调冷负荷计算公式如下：Qr=Xrnq式中Qr——空调房间内人体散热引起的冷负荷；Xr——人体散热量的冷负荷系数；n——计算时刻房间内的总人数，一般取常驻人数；q——一名成年人的人体散热量各项计算完成以后进行逐项逐时累加，即得出空调房间各个时刻的室内空调冷负荷值，然后从中选出最大值即为该空调房间的室内冷负荷空调系统的冷负荷计算安装上述计算方法逐个计算出各空调房间的冷负荷，将某个空调系统所担负的所有空调房间的室内冷负荷相加，即可得出该空调系统的空调房间冷负荷值。3.4正阳站的空调负荷计算3.4.1正阳站的控制室冷负荷计算正阳站的控制室高为3.3m，东面墙有3个窗，宽度为1.76m，高度为1.7m，通讯室有两个窗，宽度为3.3m，高度为1.7m。通过围护结构传热形成的冷负荷围护结构热工参数计算结果表序号围护结构名称围护结构构造传热系数1外墙370mm厚砖墙，内侧抹灰刷漆，外侧水刷石1.52内墙1370mm厚砖墙，内外抹灰1.53内墙2（玻璃幕）铝合金框加10mm厚玻璃5.14吊顶复合水泥板、岩棉保湿层1.25屋面屋面板、找平层、隔潮层、防水层1.446外窗双层铝合金玻璃窗2.87楼板现浇楼板、找平层、花岗岩地面层1.81、通过屋面及顶棚传热形成的冷负荷，控制室吊顶棚的传热系数为1.2,吊顶棚的传热面积为183.6-2*3.7=177m2Q1=KA(twp+Δt-tin)=1.2*177*（29.7+8-27）=2272.68w2、通过东墙传热形成的冷负荷：控制室东外墙的传热系数为1.5,传热面积为30.6m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*30.6*（29.7+5.2-27）=339.66w3、通过南墙传热形成的冷负荷：控制室南内墙的传热系数为5.1,传热面积为57.1m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=5.1*57.1*（29.7+3.5-27）=1659.90w4、通过西墙传热形成的冷负荷：控制室西外墙的传热系数为1.5,传热面积为39.6m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*39.6*（29.7+7.5-27）=605.88w5、通过北墙传热形成的冷负荷：控制室北外墙的传热系数为1.5,传热面积为50.49m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*50.49*（29.7+3.5-27）=431.69w6、通过东窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为9m2表1汕头夏季空气调节室外计算逐时温度表τ1234567891011120.860.920.960.991.000.950.850.700.540.380.250.14twr27.6427.2827.0426.8626.827.127.728.629.5630.5231.331.96τ1314151617181920212223240.070.020.000.030.460.570.660.740.8132.3832.6832.832.6232.331.630.8230.0429.3828.8428.3627.94表2通过外窗温差传热形成的逐时冷负荷（w）τ123456789101112Q16.087.021.0-3.51-5.012.5217.5840.264.2988.41108124.6τ131415161718192021222324Q135.12142.65145.68141.15133.11115.5395.9476.3559.7946.234.1723.61通过外窗温差传热形成的冷负荷最大值为145.68w，发生在下午15点。通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热132,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=132*9*0.86*1=1021.68w将上述计算结果累加，得出控制室围护结构传热形成的基本冷负荷为6477.17w。考虑到通过围护结构门、窗缝隙和各种开孔的空气渗透等因素，计算围护结构的冷负荷时，还应考虑1.15的附加系数。则通过围护结构的冷负荷为7448.75w。2）控制室内电气设备及电子仪表散热形成的冷负荷根据工艺专业提供的资料，控制室内电气设备和电子仪表的安装总功率为3kw，其散热量可按公式计算，Qe=n1n2n3P对控制室而言，式中的同时使用系数n1取0.95，利用系数n2取0.85，小时平均实耗功率与设计最大功率之比n3取0.85，则Qe=n1n2n3P=0.95*0.85*0.85*3000=2059.13w室内电气设备和电子仪表散热引起的空调冷负荷按公式计算Qet=QeXt根据变电所控制室的运行特点，选择设备、器具散热的冷负荷系数时，应按最大连续工作小时计，则Qet=QeXt=0.98*2059.13=2017.94w室内照明散热引起的冷负荷根据照明专业提供的资料，控制室内的照明安装总功率为4320w，按照本工程所选的灯型及安装形式，由照明引起的冷负荷可按公式计算：Q1=1.2n0n1PXt式中，n0取0.6，n1取0.7,Xt取0.97，则Q1=1.2n0n1PXt=1.2*0.6*0.7*4320*0.97=2111.96w将以上各项计算结果累加，则控制室的室内空调冷负荷为13637.78w。3.4.2正阳站的通讯室的冷负荷计算正阳站的通讯室有两个窗，宽度为3.3m，高度为1.7m。1）通过围护结构传热形成的冷负荷1、通过屋面及顶棚传热形成的冷负荷，通讯室吊顶棚的传热系数为1.2,吊顶棚的传热面积为78m2Q1=KA(twp+Δt-tin)=1.2*78*（29.7+8-27）=1001.52w2、通过东墙传热形成的冷负荷：控制室东外墙的传热系数为1.5,传热面积为19.5m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*19.5*（29.7+5.2-27）=216.45w3、通过南墙传热形成的冷负荷：控制室南内墙的传热系数为1.5,传热面积为36m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*36*（29.7+3.5-27）=307.8w4、通过西墙传热形成的冷负荷：控制室西内墙的传热系数为1.5传热面积为19.5m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*19.5*（29.7+7.5-27）=283.73w5、通过北墙传热形成的冷负荷：控制室北内墙的传热系数为1.5,传热面积为36m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*36*（29.7+3.5-27）=307.8w6、通过南窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为16.83m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热132,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=132*16.83*0.86*1=1910.54w将上述计算结果累加，得出通讯室围护结构传热形成的基本冷负荷为4301.16w。考虑到通过围护结构门、窗缝隙和各种开孔的空气渗透等因素，计算围护结构的冷负荷时，还应考虑1.15的附加系数。则通过围护结构的冷负荷为4946.64w。2）通讯室内电气设备及电子仪表散热形成的冷负荷根据工艺专业提供的资料，通讯室内电气设备和电子仪表的安装总功率为0.5kw，其散热量可按公式计算，Qe=n1n2n3P对通讯室而言，式中的同时使用系数n1取0.95，利用系数n2取0.85，小时平均实耗功率与设计最大功率之比n3取0.85，则Qe=n1n2n3P=0.95*0.85*0.85*500=343.19w室内电气设备和电子仪表散热引起的空调冷负荷按公式计算Qet=QeXt根据变电所通讯室的运行特点，选择设备、器具散热的冷负荷系数时，应按最大连续工作小时计，则Qet=QeXt=0.98*343.19=336.32w室内照明散热引起的冷负荷根据照明专业提供的资料，通讯室内的照明安装总功率为1440w，按照本工程所选的灯型及安装形式，由照明引起的冷负荷可按公式计算：Q1=1.2n0n1PXt式中，n0取0.6，n1取0.7,Xt取0.97，则Q1=1.2n0n1PXt=1.2*0.6*0.7*1440*0.97=703.99w将以上各项计算结果累加，则通讯室的室内空调冷负荷为6329.84w。3.5官埭站的空调负荷计算官埭站的墙高为3.8米，南北两面墙都有窗户，窗高为1.68米，离地面高度为1.48米。3.5.1官埭站的通讯室的冷负荷计算1）通过围护结构传热形成的冷负荷1、通过屋面及顶棚传热形成的冷负荷，吊顶棚的传热系数为1.2,吊顶棚的传热面积为180.55m2Q1=KA(twp+Δt-tin)=1.2*180.55*（29.7+8-27）=2318.26w2、通过东墙传热形成的冷负荷：东内墙的传热系数为1.5,传热面积为51.81m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*51.81*（29.7+5.2-27）=575.09w3、通过南墙传热形成的冷负荷：南外墙的传热系数为5.1,传热面积为37.95m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*37.95*（29.7+3.5-27）=324.47w4、通过西墙传热形成的冷负荷：西外墙的传热系数为1.5,传热面积为51.81m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*51.81*（29.7+7.5-27）=831.55w5、通过北墙传热形成的冷负荷：控制室北外墙的传热系数为1.5,传热面积为37.95m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*37.95*（29.7+3.5-27）=324.47w6、通过南窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为16.83m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热132,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=132*16.83*0.86*1=1910.54w7、通过北窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为16.83m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热128,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=128*16.83*0.86*1=1910.54w将上述计算结果累加，得出继保室围护结构传热形成的基本冷负荷为8731.02w。考虑到通过围护结构门、窗缝隙和各种开孔的空气渗透等因素，计算围护结构的冷负荷时，还应考虑1.15的附加系数。则通过围护结构的冷负荷为10040.67w。2）控制室内电气设备及电子仪表散热形成的冷负荷根据工艺专业提供的资料，继保室内电气设备和电子仪表的安装总功率为3kw，其散热量可按公式计算，Qe=n1n2n3P对继保室而言，式中的同时使用系数n1取0.95，利用系数n2取0.85，小时平均实耗功率与设计最大功率之比n3取0.85，则Qe=n1n2n3P=0.95*0.85*0.85*3000=2059.13w室内电气设备和电子仪表散热引起的空调冷负荷按公式计算Qet=QeXt根据变电所继保室的运行特点，选择设备、器具散热的冷负荷系数时，应按最大连续工作小时计，则Qet=QeXt=0.98*2059.13=2017.94w室内照明散热引起的冷负荷根据照明专业提供的资料，继保室内的照明安装总功率为2000w，按照本工程所选的灯型及安装形式，由照明引起的冷负荷可按公式计算：Q1=1.2n0n1PXt式中，n0取0.6，n1取0.7,Xt取0.97，则Q1=1.2n0n1PXt=1.2*0.6*0.7*2000*0.97=977.76w将以上各项计算结果累加，则继保室的室内空调冷负荷为15095.54w。3.5.2官埭站控制室的冷负荷计算通过围护结构传热形成的冷负荷1、通过屋面及顶棚传热形成的冷负荷，控制室吊顶棚的传热系数为1.2,吊顶棚的传热面积为152.29m2Q1=KA(twp+Δt-tin)=1.2*152.29*（29.7+8-27）=1955.40w2、通过东墙传热形成的冷负荷：控制室东外墙的传热系数为1.5,传热面积为51.81m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*51.81*（29.7+5.2-27）=575.09w3、通过南墙传热形成的冷负荷：控制室南外墙的传热系数为1.5,传热面积为32.01m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*32.01*（29.7+3.5-27）=297.69w4、通过西墙传热形成的冷负荷：控制室西外墙的传热系数为1.5,传热面积为51.81m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*51.81*（29.7+7.5-27）=575.09w5、通过北墙传热形成的冷负荷：控制室北外墙的传热系数为1.5,传热面积为32.01m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*32.01*（29.7+3.5-27）=297.69w6、通过南窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为14.96m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热132,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=132*14.96*0.86*1=1698.26w7、通过北窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为14.96m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热128,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=128*14.96*0.86*1=1646.80w将上述计算结果累加，得出控制室围护结构传热形成的基本冷负荷为7531.92w。考虑到通过围护结构门、窗缝隙和各种开孔的空气渗透等因素，计算围护结构的冷负荷时，还应考虑1.15的附加系数。则通过围护结构的冷负荷为8661.71w。2）控制室内电气设备及电子仪表散热形成的冷负荷根据工艺专业提供的资料，控制室内电气设备和电子仪表的安装总功率为1.5kw，其散热量可按公式计算，Qe=n1n2n3P对控制室而言，式中的同时使用系数n1取0.95，利用系数n2取0.85，小时平均实耗功率与设计最大功率之比n3取0.85，则Qe=n1n2n3P=0.95*0.85*0.85*1500=1029.57w室内电气设备和电子仪表散热引起的空调冷负荷按公式计算Qet=QeXt根据变电所控制室的运行特点，选择设备、器具散热的冷负荷系数时，应按最大连续工作小时计，则Qet=QeXt=0.98*1029.57=1008.97w室内照明散热引起的冷负荷根据照明专业提供的资料，控制室内的照明安装总功率为1840w，按照本工程所选的灯型及安装形式，由照明引起的冷负荷可按公式计算：Q1=1.2n0n1PXt式中，n0取0.6，n1取0.7,Xt取0.97，则Q1=1.2n0n1PXt=1.2*0.6*0.7*1840*0.97=899.54w将以上各项计算结果累加，则控制室的室内空调冷负荷为11599.82w。3.5.3官埭站10kv室的冷负荷计算官埭站10kv室墙高为5.8米，分两个室(1)10kV室I、II、III段与电容器室的冷负荷计算通过围护结构传热形成的冷负荷1、通过屋面及顶棚传热形成的冷负荷，吊顶棚的传热系数为1.2,吊顶棚的传热面积为665.52m2Q1=KA(twp+Δt-tin)=1.2*665.52*（29.7+8-27）=8545.28w2、通过东墙传热形成的冷负荷：东外墙的传热系数为1.5,传热面积为68.44m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*68.44*（29.7+5.2-27）=811.01w3、通过南墙传热形成的冷负荷：南外墙的传热系数为1.5,传热面积为327.12m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*327.12*（29.7+3.5-27）=3042.22w4、通过西墙传热形成的冷负荷：西外墙的传热系数为1.5,传热面积为68.44m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*68.44*（29.7+7.5-27）=1047.13w5、通过北墙传热形成的冷负荷：控制室北外墙的传热系数为1.5,传热面积为327.12m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*327.12*（29.7+3.5-27）=3042.22w6、通过南窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为16.83m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热132,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=132*16.83*0.86*1=1910.54w7、通过北窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为16.83m2，安装《暖规》的规定，计算所得该地区的夏季空气调节室外计算逐时温度，计算温差传热形成的冷负荷，可知最大冷负荷是通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热128,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=128*16.83*0.86*1=1852.65w将上述计算结果累加，得出10kvI、II、III段与电容器室围护结构传热形成的基本冷负荷为20797.72w。考虑到通过围护结构门、窗缝隙和各种开孔的空气渗透等因素，计算围护结构的冷负荷时，还应考虑1.15的附加系数。则通过围护结构的冷负荷为23917.38w。(2)10kV室IV段的冷负荷计算通过围护结构传热形成的冷负荷1、通过屋面及顶棚传热形成的冷负荷，吊顶棚的传热系数为1.2,吊顶棚的传热面积为283.2m2Q1=KA(twp+Δt-tin)=1.2*283.2*（29.7+8-27）=3636.29w2、通过东墙传热形成的冷负荷：东外墙的传热系数为1.5,传热面积为68.44m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*68.44*（29.7+5.2-27）=811.01w3、通过南墙传热形成的冷负荷：南外墙的传热系数为1.5,传热面积为139.2m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*139.2*（29.7+3.5-27）=1294.56w4、通过西墙传热形成的冷负荷：西外墙的传热系数为1.5,传热面积为68.44m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*68.44*（29.7+7.5-27）=1047.13w5、通过北墙传热形成的冷负荷：控制室北外墙的传热系数为1.5,传热面积为139.2m2Q2=KA(twp+Δt-tin)=1.5*139.2*（29.7+3.5-27）=1294.56w6、通过南窗传热形成的冷负荷：外窗传热系数为2.8,传热面积为16.83m2通过玻璃窗进入室内的太阳辐射热形成的冷负荷，逐时通过单层普通3mm玻璃进入室内的太阳辐射热132,窗玻璃的遮阳系数取1，玻璃窗类型修正系数取0.86，则Q=qfrACsCn=132*16.83*0.86*1=1910.54w将上述计算结果累加，得出10kv室IV段围护结构传热形成的基本冷负荷为10267.41w。考虑到通过围护结构门、窗缝隙和各种开孔的空气渗透等因素，计算围护结构的冷负荷时，还应考虑1.15的附加系数。则通过围护结构的冷负荷为11807.52w。(3)10kV室室内电气设备及电子仪表散热形成的冷负荷根据工艺专业提供的资料，10kV室室内电气设备和电子仪表的安装总功率为2kw，其散热量可按公式计算，Qe=n1n2n3P对10kv室而言，式中的同时使用系数n1取0.95，利用系数n2取0.85，小时平均实耗功率与设计最大功率之比n3取0.85，则Qe=n1n2n3P=0.95*0.85*0.85*2000=1372.75w室内电气设备和电子仪表散热引起的空调冷负荷按公式计算Qet=QeXt根据变电所10kv室的运行特点，选择设备、器具散热的冷负荷系数时，应按最大连续工作小时计，则Qet=QeXt=0.98*1372.75=1345.30w(4)室内照明散热引起的冷负荷根据照明专业提供的资料，10kv室内的照明安装总功率为2000w，按照本工程所选的灯型