地铁车站通风空调系统的功耗计算方法、系统及存储介质技术方案

本发明专利技术公开了地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，获取预设的多个时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并检测各个预设的时刻的通风空调系统功耗；将同一时刻的室内温度、室外温度、客流量、漏风量、新风量以及通风空调系统功耗作为代入拟合方程中的一组数据，并根据代入拟合方程中的各组数据，通过回归拟合确定出拟合方程的拟合系数；获取第一时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并通过确定出拟合系数之后的拟合方程计算第一时刻的通风空调系统功耗。本发明专利技术的方案准确地计算出地铁车站通风空调系统功耗。本发明专利技术还提供具有相应效果的地铁车站通风空调系统的功耗计算系统及存储介质。

Power consumption calculation method, system and storage medium for ventilation and air conditioning system of subway station

The invention discloses a method for calculating the power consumption of the ventilation and air conditioning system of a subway station, obtains the indoor temperature, outdoor temperature, passenger flow, air leakage and fresh air volume of the subway station at preset times, and detects the power consumption of the ventilation and air conditioning system at each preset moment, and measures the indoor temperature, outdoor temperature and passengers at the same time. Flow, air leakage, fresh air volume and power consumption of ventilation and air conditioning system are taken as a set of data in the fitting equation, and the fitting coefficient of the fitting equation is determined by regression fitting according to the data in the fitting equation; the indoor temperature, outdoor temperature, passenger flow, air leakage of the subway station at the first moment are obtained. And the fresh air volume, and through the determination of the fitting coefficient after the fitting equation to calculate the first moment of ventilation and air conditioning system power consumption. The scheme of the invention accurately calculates the power consumption of the ventilation and air conditioning system of the subway station. The invention also provides a power consumption calculation system and a storage medium for the ventilation and air conditioning system of a subway station with corresponding effects.

【技术实现步骤摘要】
地铁车站通风空调系统的功耗计算方法、系统及存储介质
本专利技术涉及地铁的系统设计
，特别是涉及一种地铁车站通风空调系统的功耗计算方法、系统及存储介质。
技术介绍
随着经济的不断发展和城市现代化建设的不断加快，城市中涌入越来越多的人口，为了增添城市的承载能力，城市的轨道交通是未来重要的发展方向，地铁的发展已经成为一种必然的趋势。地铁运行会产生很大功耗，每20千米的地铁轨道交通线路，地铁系统的年用电量高达10000万kW/h。而地铁的通风空调系统的功耗在总功耗中所占比重约为35-40％，仅次于机车电力牵引的功耗。因此，在国家建筑节能的大背景下，研究地铁通风空调系统的节能方法和途径就变得尤为重要，而要研究地铁的通风空调系统的节能方法，先决条件之一便是需要准确地计算出地铁通风空调系统的功耗，例如通过计算出的功耗进行针对地铁通风空调系统的前馈控制以实现节能。在现有技术中，通常是通过室内外的热量传导、客流量以及室内外的换气来计算地铁通风空调系统的功耗，但变量过于单一，即还有其他因素会影响地铁通风控制系统的功耗，因而会使得计算出的地铁通风空调系统的功耗不准确，对后续的空调控制也就会造成不良影响，例如造成能源浪费等情况。综上所述，如何准确地计算出地铁车站通风空调系统的功耗，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种地铁车站通风空调系统的功耗计算方法、系统及存储介质，以准确地计算出地铁车站通风空调系统的功耗。为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，该方法包括：获取预设的多个时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并且检测各个预设的时刻的通风空调系统功耗；将同一时刻的所述室内温度、所述室外温度、所述客流量、所述漏风量、所述新风量以及所述通风空调系统功耗作为代入拟合方程中的一组数据，并根据代入所述拟合方程中的各组数据，通过回归拟合确定出所述拟合方程的拟合系数；获取第一时刻的所述地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的通风空调系统功耗，其中，所述第一时刻为预设的多个时刻之外的其他任一时刻。优选的，所述拟合方程为：其中，Q(t)为所述通风空调系统功耗，n(t)为所述客流量，Tout(t)为所述室外温度，Tin(t)为所述室内温度，Vfre为所述新风量，Vleak为所述漏风量，cp为人员散热量，Rexch为室内外对流传热热阻，cair为空气的体积热容，k1至k4为所述拟合系数。优选的，所述获取预设的多个时刻的地铁车站的漏风量，包括：针对每个预设的时刻，根据模拟算法以及列车时刻表获取该时刻的地铁车站的漏风量。优选的，所述根据模拟算法以及列车时刻表获取该时刻的地铁车站的漏风量，包括：根据计算流体力学CFD模拟算法以及列车时刻表获取该时刻的地铁车站的漏风量。优选的，所述获取预设的多个时刻的地铁车站的新风量，包括：针对每个预设的时刻，根据该时刻的所述客流量确定与该时刻的所述客流量对应的客流所需新风量，并将该时刻的系统总风量与预设比例的乘积、该时刻的所述客流所需新风量以及该时刻的所述漏风量这三项中的最大值确定为该时刻的新风量。优选的，所述预设比例为15％。优选的，在所述通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的通风空调系统功耗之后，还包括：获取所述地铁车站的通风空调系统的设计功耗；判断计算出的所述第一时刻的通风空调系统功耗是否大于所述设计功耗；如果是，则将所述地铁车站实际的通风空调系统功耗调整为预设的第一功耗，其中，所述第一功耗高于计算出的所述第一时刻的通风空调系统功耗；如果否，则将所述地铁车站实际的通风空调系统功耗调整为预设的第二功耗，其中，所述第二功耗低于计算出的所述第一时刻的通风空调系统功耗。一种地铁车站通风空调系统的功耗计算系统，该系统包括：数据采集模块，用于获取预设的多个时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并且检测各个预设的时刻的通风空调系统功耗；拟合系数确定模块，用于将同一时刻的所述室内温度、所述室外温度、所述客流量、所述漏风量、所述新风量以及所述通风空调系统功耗作为代入拟合方程中的一组数据，并根据代入所述拟合方程中的各组数据，通过回归拟合确定出所述拟合方程的拟合系数；实时功耗计算模块，用于获取第一时刻的所述地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的通风空调系统功耗，其中，所述第一时刻为预设的多个时刻之外的其他任一时刻。优选的，还包括：设计功耗获取模块，用于在所述实时功耗计算模块通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的通风空调系统功耗之后，获取所述地铁车站的通风空调系统的设计功耗；判断模块，用于判断计算出的所述第一时刻的通风空调系统功耗是否大于所述设计功耗，如果是，则执行第一功耗调整模块，否则执行第二功耗调整模块；所述第一功耗调整模块，用于将所述地铁车站的通风空调系统功耗调整为预设的第一功耗，其中，所述第一功耗高于计算出的所述第一时刻的通风空调系统功耗；所述第二功耗调整模块，用于将所述地铁车站的通风空调系统功耗调整为预设的第二功耗，其中，所述第二功耗低于计算出的所述第一时刻的通风空调系统功耗。一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有通风空调系统功耗计算程序，所述通风空调系统功耗计算程序被处理器执行时实现上述任一项所述地铁车站通风空调系统的功耗计算方法的步骤。应用本专利技术实施例所提供的技术方案，包括：获取预设的多个时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并且检测各个预设的时刻的通风空调系统功耗；将同一时刻的室内温度、室外温度、客流量、漏风量、新风量以及通风空调系统功耗作为代入拟合方程中的一组数据，并根据代入拟合方程中的各组数据，通过回归拟合确定出拟合方程的拟合系数；获取第一时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并通过确定出拟合系数之后的拟合方程计算第一时刻的通风空调系统功耗，其中，第一时刻为预设的多个时刻之外的其他任一时刻。在考虑通风空调系统功耗的影响因素时，不仅考虑了室内温度、室外温度、客流量以及新风量，还考虑了漏风量，即将室内温度、室外温度、客流量、新风量以及漏风量均作为影响通风空调系统功耗的因素代入到拟合方程中，在获取了预设的多个时刻的通风空调系统功耗之后，便可以将同一时刻的室内温度、室外温度、客流量、新风量、漏风量以及通风空调系统功耗作为一组数据，将各组数据代入到拟合方程中，便可以通过回归拟合的方法计算出拟合方程的拟合系数。在确定出拟合系数之后，对于预设的多个时刻之外的任一时刻，获取该时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，代入到确定出了拟合系数的拟合方程中，便可以确定出该时刻的通风空调系统功耗。由于本申请的方案在计算地铁车站的通风空调系统功耗时，将漏风量作为影响因素之一，可以使得计算出的通风空调系统功耗更加准确，进而更有利于对空调系统进行的控制。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，包括：获取预设的多个时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并且检测各个预设的时刻的通风空调系统功耗；将同一时刻的所述室内温度、所述室外温度、所述客流量、所述漏风量、所述新风量以及所述通风空调系统功耗作为代入拟合方程中的一组数据，并根据代入所述拟合方程中的各组数据，通过回归拟合确定出所述拟合方程的拟合系数；获取第一时刻的所述地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的通风空调系统功耗，其中，所述第一时刻为预设的多个时刻之外的其他任一时刻。

【技术特征摘要】
1.一种地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，包括：获取预设的多个时刻的地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并且检测各个预设的时刻的通风空调系统功耗；将同一时刻的所述室内温度、所述室外温度、所述客流量、所述漏风量、所述新风量以及所述通风空调系统功耗作为代入拟合方程中的一组数据，并根据代入所述拟合方程中的各组数据，通过回归拟合确定出所述拟合方程的拟合系数；获取第一时刻的所述地铁车站的室内温度、室外温度、客流量、漏风量以及新风量，并通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的通风空调系统功耗，其中，所述第一时刻为预设的多个时刻之外的其他任一时刻。2.根据权利要求1所述的地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，所述拟合方程为：其中，Q(t)为所述通风空调系统功耗，n(t)为所述客流量，Tout(t)为所述室外温度，Tin(t)为所述室内温度，Vfre为所述新风量，Vleak为所述漏风量，cp为人员散热量，Rexch为室内外对流传热热阻，cair为空气的体积热容，k1至k4为所述拟合系数。3.根据权利要求1所述的地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，所述获取预设的多个时刻的地铁车站的漏风量，包括：针对每个预设的时刻，根据模拟算法以及列车时刻表获取该时刻的地铁车站的漏风量。4.根据权利要求1所述的地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，所述根据模拟算法以及列车时刻表获取该时刻的地铁车站的漏风量，包括：根据计算流体力学CFD模拟算法以及列车时刻表获取该时刻的地铁车站的漏风量。5.根据权利要求1所述的地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，所述获取预设的多个时刻的地铁车站的新风量，包括：针对每个预设的时刻，根据该时刻的所述客流量确定与该时刻的所述客流量对应的客流所需新风量，并将该时刻的系统总风量与预设比例的乘积、该时刻的所述客流所需新风量以及该时刻的所述漏风量这三项中的最大值确定为该时刻的新风量。6.根据权利要求5所述的地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，所述预设比例为15％。7.根据权利要求1至6任一项所述的地铁车站通风空调系统的功耗计算方法，其特征在于，在所述通过确定出所述拟合系数之后的拟合方程计算所述第一时刻的...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢海洋，郑日荣，张志，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44