一种供热管网调节方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种供热管网调节方法和系统，基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网供回水温度和水泵扬程的基准值；调节二次网供回水温度值和二次网水泵扬程至基准值实现二次网的温度和流量调节；二次网调节后，基于供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值、一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值；调节一次网供回水温度、一次网阀门开度和一次网水泵扬程至基准值，以实现一次网的温度和流量调节；从而实现了全网的调节。由于基于各供热管网测点的历史运行数据训练得到热网运行规律与室外温度的关系，从整体上考虑到热网系统的水力和热量平衡，实现了热量按序分配，避免了近端远端用户的室内温差现象，使得供热更加均衡。

Method and system for regulating heating pipe network

The invention discloses a method and a system for adjusting the heating network, get two times the net value of supply and return water temperature and water pump head reference history data points based on the heating network; two net supply and return water temperature to achieve two times the net value of the temperature and flow regulation and two net pump head to benchmark adjustment; the net two times after the adjustment, the historical data points based on the heating network, a network of supply and return water temperature reference value, a reference value and a pump lift net net valve opening reference value; a regulating network, a network of supply and return water temperature valve and pump head to a network the reference value, to achieve a net temperature and flow control; to adjust the whole network. Because of the historical operation data of each measuring point of the heating network training based on network operation law and the outdoor temperature, from the overall consideration of the hydraulic and heat balance heating system, in order to realize the heat distribution, to avoid the phenomenon of proximal end users indoor temperature, the heating is more balanced.

【技术实现步骤摘要】
一种供热管网调节方法和系统
本专利技术属于城市集中供暖
，具体地说，是涉及一种供热管网调节方法。
技术介绍
城市集中供暖是由集中热源所产生的蒸汽、热水通过管网供给一个城市或部分地区生产和生活实用的供热方式，由热源、热网和热用户三部分组成；其中，热网包括供热站和管道。城市集中供热的一个集中问题在于：能源利用率低，加上能源储备不足，节能减排尤为重要。随着世界能源的紧缺，节能工作越来越受到重视，我国集中供热视野，无论在规模上还是技术方面，都有着长足的发展。目前城市集中供暖主要存在两个问题：1、供热不稳定：供热管网系统不能随室外温度的变化而做出相应准确的流量调节和热量调节，导致热用户室内温度不稳定；2、供热不均衡：供热站距离热用户远近不同，供热管网系统按照设计参数运行，不能反映实际管网系统的复杂状况，造成近端热用户室内温度过高，浪费能源，远端用户室内温度过低，不能满足用热需求，导致热用户用热不均衡。现有解决供热不稳定和不均衡的方法有两大类：第一类是根据经验调节电动流量阀和温控阀，使热网系统达到相对平衡，但是依据经验调节专业性要求高，精度控制不准确，而且很难达到热网最佳运行状态；第二类是根据最不利端的运行参数来确定阀门的开度和泵的扬程，容易造成近热端用户室内温度过高，开窗散热，浪费能源。
技术实现思路
本申请提供了一种供热管网调节方法和系统，解决目前城市集中供热存在的供热不稳定和不均衡的技术问题。为解决上述技术问题，本申请采用以下技术方案予以实现：提出一种供热管网调节方法，包括：基于当前室外温度和供热管网设计参数得到二次网供回水温度基准值，和基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网水泵扬程基准值；调节二次网供回水温度值至所述二次网供回水温度基准值，以实现二次网的温度调节；以及，调节二次网水泵扬程至所述二次网水泵扬程基准值，以实现二次网的流量调节；基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值、一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值；调节一次网供回水温度至所述一次网供回水温度基准值，以实现一次网的温度调节；以及，调节一次网水泵扬程至所述一次网水泵扬程基准值，和调节一次网阀门开度为所述一次网阀门开度基准值，以实现一次网的流量调节。进一步的，所述供热管网设计参数包括二次网供水设计温度、二次网回水设计温度、供暖室内设计温度、供暖室外设计温度、散热器传热系数计算中的指数；所述基于当前室外温度和供热管网设计参数得到二次网供回水温度基准值，具体为：基于得到二次网供水温度基准值；基于得到二次网回水温度基准值；其中，为所述二次网供水设计温度和所述二次网回水设计温度；b为所述散热器传热系数计算中的指数；为所述供暖室内设计温度；为所述当前室外温度；为所述供暖室外设计温度；为用户散热器平均设计平均计算温差；为二次网供回水设计温差。进一步的，所述供热管网测点包括二次网阀门开度和二次网水泵扬程；所述基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网水泵扬程基准值，具体为：以所述二次网阀门开度的历史运行数据为训练输入数据，以所述二次网水泵扬程的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到二次网水泵扬程训练模型；基于所述二次网水泵扬程训练模型，以各热用户当前二次网阀门开度为输入，得到各热用户的所述二次网水泵扬程基准值。进一步的，所述供热管网测点还包括室外温度、二次网供水温度、二次网回水温度、二次网流量、一次网供水温度和一次网回水温度；所述基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值，具体为：以所述室外温度的历史运行数据、所述二次网供水温度的历史运行数据、所述二次网回水温度的历史运行数据和所述二次网流量的历史运行数据为训练输入数据，以所述一次网供水温度的历史运行数据和所述一次网回水温度的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到一次网供回水温度训练模型；基于所述一次网供回水温度训练模型，以各个供热站当前室外温度、当前二次网供水温度、当前二次网回水温度和当前二次网流量为输入，得到各供热站的所述一次网供回水温度基准值。进一步的，所述供热管网测点还包括一次网阀门开度和一次网水泵扬程；所述基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值，具体为：以所述二次网阀门开度的历史运行数据、所述二次网供水温度的历史运行数据和所述二次网回水温度的历史运行数据为训练输入数据，以所述一次网阀门开度的历史运行数据为训练输出，使用神经网络训练得到一次网阀门开度训练模型；基于所述一次网阀门开度训练模型，以各供热站当前二次网阀门开度、当前二次网供水温度和当前二次网回水温度为输入，得到各供热站的所述一次网阀门开度基准值；以所述一次网阀门开度的历史运行数据为训练输入数据，以所述一次网水泵扬程的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到一次网水泵扬程训练模型；基于所述一次网水泵扬程训练模型，以各供热站当前一次网阀门开度为输入，得到各供热站的所述一次网水泵扬程基准值。提出一种供热管网调节系统，包括多个供热管网测点、二次网测点基准值确定模块、二次网温度和流量调节模块、一次网测点基准值确定模块和一次网温度和流量调节模块；所述二次网测点基准值确定模块，用于基于当前室外温度和供热管网设计参数得到二次网供回水温度基准值，和基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网水泵扬程基准值；所述二次网温度和流量调节模块，用于调节二次网供回水温度值至所述二次网供回水温度基准值，以实现二次网的温度调节；以及，调节二次网水泵扬程至所述二次网水泵扬程基准值，以实现二次网的流量调节；所述一次网测点基准值确定模块，用于基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值、一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值；所述一次网温度和流量调节模块，用于调节一次网供回水温度至所述一次网供回水温度基准值，以实现一次网的温度调节；以及，调节一次网水泵扬程至所述一次网水泵扬程基准值，和调节一次网阀门开度为所述一次网阀门开度基准值，以实现一次网的流量调节。进一步的，所述供热管网设计参数包括二次网供水设计温度、二次网回水设计温度、供暖室内设计温度、供暖室外设计温度、散热器传热系数计算中的指数；所述二次网测点基准值确定模块包括二次网供回水温度基准值确定单元；用于基于得到二次网供水温度基准值；和基于得到二次网回水温度基准值；其中，为所述二次网供水设计温度和所述二次网回水设计温度；b为所述散热器传热系数计算中的指数；为所述供暖室内设计温度；为所述当前室外温度；为所述供暖室外设计温度；为用户散热器平均设计平均计算温差；为二次网供回水设计温差。进一步的，所述供热管网测点包括二次网阀门开度和二次网水泵扬程；所述二次网测点基准值确定模块还包括二次网阀门开度基准值确定单元，用于以所述二次网阀门开度的历史运行数据为训练输入数据，以所述二次网水泵扬程的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到二次网水泵扬程训练模型；基于所述二次网水泵扬程训练模型，以各热用户当前二次网阀门开度为输入，得本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种供热管网调节方法，其特征在于，包括：基于当前室外温度和供热管网设计参数得到二次网供回水温度基准值，和基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网水泵扬程基准值；调节二次网供回水温度值至所述二次网供回水温度基准值，以实现二次网的温度调节；以及，调节二次网水泵扬程至所述二次网水泵扬程基准值，以实现二次网的流量调节；基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值、一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值；调节一次网供回水温度至所述一次网供回水温度基准值，以实现一次网的温度调节；以及，调节一次网水泵扬程至所述一次网水泵扬程基准值，和调节一次网阀门开度为所述一次网阀门开度基准值，以实现一次网的流量调节。

【技术特征摘要】
1.一种供热管网调节方法，其特征在于，包括：基于当前室外温度和供热管网设计参数得到二次网供回水温度基准值，和基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网水泵扬程基准值；调节二次网供回水温度值至所述二次网供回水温度基准值，以实现二次网的温度调节；以及，调节二次网水泵扬程至所述二次网水泵扬程基准值，以实现二次网的流量调节；基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值、一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值；调节一次网供回水温度至所述一次网供回水温度基准值，以实现一次网的温度调节；以及，调节一次网水泵扬程至所述一次网水泵扬程基准值，和调节一次网阀门开度为所述一次网阀门开度基准值，以实现一次网的流量调节。2.根据权利要求1所述的供热管网调节方法，其特征在于，所述供热管网设计参数包括二次网供水设计温度、二次网回水设计温度、供暖室内设计温度、供暖室外设计温度、散热器传热系数计算中的指数；所述基于当前室外温度和供热管网设计参数得到二次网供回水温度基准值，具体为：基于得到二次网供水温度基准值；基于得到二次网回水温度基准值；其中，为所述二次网供水设计温度和所述二次网回水设计温度；b为所述散热器传热系数计算中的指数；为所述供暖室内设计温度；为所述当前室外温度；为所述供暖室外设计温度；为用户散热器平均设计平均计算温差；为二次网供回水设计温差。3.根据权利要求1所述的供热管网调节方法，其特征在于，所述供热管网测点包括二次网阀门开度和二次网水泵扬程；所述基于供热管网测点的历史运行数据得到二次网水泵扬程基准值，具体为：以所述二次网阀门开度的历史运行数据为训练输入数据，以所述二次网水泵扬程的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到二次网水泵扬程训练模型；基于所述二次网水泵扬程训练模型，以各热用户当前二次网阀门开度为输入，得到各热用户的所述二次网水泵扬程基准值。4.根据权利要求3所述的供热管网调节方法，其特征在于，所述供热管网测点还包括室外温度、二次网供水温度、二次网回水温度、二次网流量、一次网供水温度和一次网回水温度；所述基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网供回水温度基准值，具体为：以所述室外温度的历史运行数据、所述二次网供水温度的历史运行数据、所述二次网回水温度的历史运行数据和所述二次网流量的历史运行数据为训练输入数据，以所述一次网供水温度的历史运行数据和所述一次网回水温度的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到一次网供回水温度训练模型；基于所述一次网供回水温度训练模型，以各个供热站当前室外温度、当前二次网供水温度、当前二次网回水温度和当前二次网流量为输入，得到各供热站的所述一次网供回水温度基准值。5.根据权利要求4所述的供热管网调节方法，其特征在于，所述供热管网测点还包括一次网阀门开度和一次网水泵扬程；所述基于温度调节和流量调节后二次网的当前运行数据和所述供热管网测点的历史运行数据，得到一次网水泵扬程基准值和一次网阀门开度基准值，具体为：以所述二次网阀门开度的历史运行数据、所述二次网供水温度的历史运行数据和所述二次网回水温度的历史运行数据为训练输入数据，以所述一次网阀门开度的历史运行数据为训练输出，使用神经网络训练得到一次网阀门开度训练模型；基于所述一次网阀门开度训练模型，以各供热站当前二次网阀门开度、当前二次网供水温度和当前二次网回水温度为输入，得到各供热站的所述一次网阀门开度基准值；以所述一次网阀门开度的历史运行数据为训练输入数据，以所述一次网水泵扬程的历史运行数据为训练输出数据，使用神经网络训练得到一次网水泵扬程训练模型；基于所述一次网水泵扬程训练模型，以各供热站当前一次网阀门开度为输入，得到各供热站的所述一次网水泵扬程基准值。6.一种供热管网调节系统，其特征在于，包括多个供热管网测点、二次网测点基准值确定模块、二次网温度和流量调节模块、一次网...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈关忠，杜长河，赵小鹏，王振岗，李秀福，孙琳琳，马学东，辜晓川，马文杰，林艳凤，葛庆，王晓旻，苏存，
申请(专利权)人：青岛高校信息产业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37