隧道通风节能.ppt

隧道节能技术研究思路,一、背景 公路隧道能耗大：隧道总能耗在40万/年/公里；云南高速公路总里程2600公里，隧道近300公里；全国总隧道超过2500公里。节能微排是趋势：国家对节能的支持力度非常大。,隧道节能技术研究思路,二、节能可行性分析（以通风为例）风机：安装余量大，现在以手动、分时开启为主，如果按需启动，存在节能余地。隧道控制目标：现有目标（规范）粗糙、甚至不合理，合理修改、优化一定存在节能空间。采用期望值曲线代替定值目标值：1.多点传感器的融合；2.车流量对期望值的影响；3.建立动态的期望值曲线；,隧道节能技术研究思路,三、系统结构,风机,期望的CO/VI,隧道CO/VI,信息融合,车流量,优化,隧道节能技术研究思路,四、研究步骤原则：由简单到复杂，由仿真到实践 控制层 1.建立隧道通风模型；2.先假定期望曲线为定值，计算通风量；3.根据通风量，对风机启动顺序、台数优化；22.,隧道节能技术研究思路,四、研究步骤融合层 4.对传感器信息进行融合，期望能够进行软测量；5.根据车流量信息预测动态期望曲线，计算通风量；6.根据通风量，对风机启动顺序、台数优化；22.,隧道节能技术研究思路,四、研究步骤 7.将仿真程序移植到实际系统中，进行现场调试。22.,隧道节能技术研究思路,五、关键技术 1.隧道通风模型现有的模型是与环境有关的，需要与交通预测联系起来；模型肯定不准确，如何处理摄动；2.信息融合技术根据同类传感器信息获得对隧道统一描述；处理某个传感器信息出错的功能；异构传感器的融合问题；,隧道节能技术研究思路,五、关键技术 3.交通流测量、预测获得流量、车速、车型等信息；预测将来某个时刻的交通情况；4.风机的优化根据智能控制方法获得控制量，然后根据风机的实际情况去分配；考虑风机的约束条件，建立目标函数，继续优化；,隧道节能技术研究思路,隧道节能技术研究思路,照明节能技术 一、节能的可行性1.光源LED、无极灯代替高压钠灯；2.灯具的布置洞口环境亮度、隧道长度、路面形式、车流量、车速；考虑人眼的生理特性；,隧道节能技术研究思路,照明节能技术 一、节能的可行性3.洞口的亮度是确定照明功率的主要因素；洞口亮度从4000cd/m2下降到3000cd/m2，可以节能50%；4.隧道亮度分布入口段、过渡段、中间段、出口段；根据洞口亮度实现自适应按需控制；,隧道节能技术研究思路,照明节能技术 4.隧道亮度分布入口段、过渡段、中间段、出口段；根据洞口亮度实现自适应按需控制；,隧道通风节能技术研究思路,四、问题 1.需要熟悉工程实际；2.优化：风机的约束；3.融合：了解传感器的信息；4.动态期望曲线：实际中的上限22.,