【技术实现步骤摘要】
太阳能热泵系统中传感器并发故障的在线诊断方法
本专利技术涉及一种传感器在线诊断的方法,具体涉及一种太阳能热泵系统中不同类型传感器并发故障的在线诊断方法,属于建筑能耗监测系统底层传感器数据处理
技术介绍
随着全球能源短缺情况的日益严峻,可再生能源受到了越来越多的关注,太阳能作为重要可再生能源之一,近些年的利用规模更是保持了高速增长。从2007年到2017年,全球的太阳能光伏发电规模从8GW暴增至402GW,太阳能集热器的规模从145GW增加至472GW。太阳能热泵系统是较为常见的冷剂型组件,通过结合热泵与光伏光热一体化技术,利用制冷剂相变潜热同时吸收来自太阳辐射能和空气中的热量,其光电光热综合效率远高于其他类型。尽管如此,太阳能热泵系统传感器在实际测量过程中面通常面临着如下几个问题:1)太阳能热泵系统全年四季在风吹日晒雨淋作用下运行条件比较恶劣,传感器很容易在这些复杂的工况下发生漂移;2)制冷剂在整个循环过程中以气液两相的形式共存,传感器频繁地与液态制冷剂和制冷剂蒸汽动态接触,测量同一点不同时刻的温度和压力时存在着明 ...
【技术保护点】
1.一种太阳能热泵系统中传感器并发故障的在线诊断方法,其特征在于,步骤如下:/nS1、定义太阳能热泵系统模型和校准区域:基于太阳能热泵系统,对其进行系统模型的建立和校准区域的划分,具体步骤如下:/nS1.1、定义太阳能热泵系统模型:/n太阳能热泵系统主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀组成,压缩机进口温度、压力为T
【技术特征摘要】
1.一种太阳能热泵系统中传感器并发故障的在线诊断方法,其特征在于,步骤如下:
S1、定义太阳能热泵系统模型和校准区域:基于太阳能热泵系统,对其进行系统模型的建立和校准区域的划分,具体步骤如下:
S1.1、定义太阳能热泵系统模型:
太阳能热泵系统主要由蒸发器、压缩机、冷凝器和膨胀阀组成,压缩机进口温度、压力为Ty,in、Py,in,压缩机出口温度、压力为Ty,out、Py,out,冷凝器出口温度、压力为Tc,out、Pc,out,蒸发器进口温度、压力为Te,in、Pe,in,质量流量为当其在夏季制冷时,低温低压的液态制冷剂在蒸发器内吸收热量变成过热的气态制冷剂,之后再经过压缩机压缩变成高温高压的气态制冷机,然后通过冷凝器向外释放热量变成低温的液态制冷剂,最后经过膨胀阀节流,低温低压的液态制冷剂流回蒸发器,完成一个制冷循环;根据上述太阳能热泵系统运行原理,分别建立压缩机、冷凝器、蒸发器的数学模型;
S1.2、定义模型中输入、输出变量:
根据步骤S1.1所建立的数学模型,确定太阳能热泵系统中的输入变量Ty,in、Py,in、Py,out,输出变量Ty,out、Tc,out、Pc,out、Pe,in、Te,in、
S1.3、定义校准区域:
根据步骤S1.1所建立的数学模型,将压缩机、冷凝器、蒸发器数学模型再一次划分为6个小的局部校准区域,使得每个校准区域内至多含有4个待校准的传感器,增大太阳能热泵系统中传感器校准的准确性;其中,Ty,in、Py,in、Py,out、Ty,out为第一个校准区域,Ty,in、Py,in、Py,out、为第二个校准区域,Py,out、Tc,out为第三个校准区域,Py,out、Pc,out为第四个校准区域,Py,in、Pe,in为第五个校准区域,Pe,in、Te,in为第六个校准区域,对这6个校准区域分别依次进行校准;
S2、对太阳能热泵系统中的输入变量Ty,in、Py,in、Py,out,输出变量Ty,out、Tc,out、Pc,out、Pe,in、Te,in、建立多组准稳态测量值,具体步骤如下:
S2.1、太阳能热泵系统结构复杂且包含多个传感器,首先要对太阳能热泵系统中传感器进行敏感性分析,确定对太阳能热泵系统影响最大的传感器;
S2.2、根据步骤S2.1的敏感性分析,对太阳能热泵系统中所有种类的传感器进行重要性排序,得到全部传感器校准顺序;
S2.3、对进行重要性排序完的...
【专利技术属性】
技术研发人员:王鹏,李吉腾,梁若冰,赵天怡,
申请(专利权)人:大连理工大学,
类型:发明
国别省市:辽宁;21
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