一种基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法技术

本发明专利技术提出一种基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法。传统的供热调节大多是对热源或热力站的调节，这种粗放的调节方式经常会使室温波动较大甚至浪费能源。本文提出的调控方法，在考虑到热源和热力站调节的基础上，增加了对全网平衡的调节研究。全网平衡调节的目标便是通过调节供热系统的参数，实现一、二次网的供需匹配和管网稳定。为了实现该目标，需要确定调控周期，调节时间节点，对供热参数进行周期动态预测，并以用户室温目标值为中心，利用室温对预测供水温度进行反馈修正，最终形成了基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法。采用该方法调节后室温波动较为平缓，明显减轻过热、过冷现象，节能效果显著。

【技术实现步骤摘要】
一种基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法
：本专利技术涉及供热调节领域，具体来说，涉及一种基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法。
技术介绍
：为了满足用户的供热需求及节约能源，供热系统需要随着负荷的变化进行动态调节。Choi等人在“MathematicalmodelingandcontrolofthermalplantinthedistrictheatingsystemofKorea”中提出一种基于负荷预测模型的控制器，以供热量和锅炉出口温度为输出参数，结果证明该控制算法能够有效节约能源。Smrekar等人在“Developmentofartificialneuralnetworkmodelforacoal-firedboilerusingrealplantdata”中对燃煤锅炉建立了神经网络模型，用于预测锅炉出口蒸汽的质量流量、压力和温度。上述研究只考虑热源侧，基于负荷预测优化热源运行。Laakkonen等人在“PredictiveSupplyTemperatureOptimizationofDistrictHeatingNe本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法，其特征在于，将供热系统作为一个整体，同时从热源、热力站、网路和终端四个方面进行综合考虑，以热源、热力站及用户的供需平衡为理论基础制定全网调节，并以用户室温目标值为中心，利用室温对预测供水温度进行反馈修正，得出基于负荷预测的全网平衡调控路线。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于负荷预测和室温反馈修正的全网平衡调节方法，其特征在于，将供热系统作为一个整体，同时从热源、热力站、网路和终端四个方面进行综合考虑，以热源、热力站及用户的供需平衡为理论基础制定全网调节，并以用户室温目标值为中心，利用室温对预测供水温度进行反馈修正，得出基于负荷预测的全网平衡调控路线。


2.根据权利要求1所述的调节方法，其特征在于，对于一次网，将热源至各热力站的流体流动时间进行计算分析，从而确定热源调控周期；对于二次侧，则考虑建筑综合热惰性，以综合延迟时间，即室内温度峰谷出现时间与室外温度峰谷出现时间之差作为综合热惰性在温度变化方面的表征参数，从而确定热力站调控周期。


3.根据权利要求1所述的调节方法，其特征在于，该调节方法的具体步骤是：
步骤S1.用MLR和GRNN网络模型分别对热力站及热源的负荷进行预测，并建立热力站负荷预测模型和热源负荷预测模型；
步骤S2.根据建筑综合热惰性确定热力站的调控周期a，根据管网延迟时间确定热源调控周期j；
步骤S3.在确定出热源和热力站调控周期后，通过GRNN神经网络和MLR分别对热源和热力站一天中不同调节时刻的热负荷数据建立时间点预测模型，在确定的相应调控周期内找到预测值精度最高的对应的时间点，即为热源最佳调节时间节点和热力站最佳调节时间节点；
步骤S4.热力站预测供温的室温反馈迭代计算调适公式为公式(4)；



其中，t’2g为二次侧预测供水温度，t’2h为二次侧预测回水温度，这两个预测温度均通过步骤S1中的热力站负荷预测模型获得；tns表示设定室温；Kr、Kb为散热器的传热系数和围护结构的综合传热系数，W/(m2·℃)；Fr、Fb为散热器散热面积和围护结构的传热面积；tn、tw为室内温度和室外温度；t2g、t2h为二次网热力站供水温度和回水温度；m2为拟合系数，由以二次侧预测供水温度与实际供水温度的差作为自变量，对二次侧预测回水温度与实际回水温度的差作为因变量，进行线性拟合获得；Δt站为二次侧预测供水温度与实际供水温度的差值；
步骤S5.热源预测供温的室温反馈迭代计算调适公式为式(7)：



其中，t’1gj为预测的热源所需供水温度，通过步骤S1中的热源负荷预测模型预测得到；
以第j周期预测的热源所需供水温度t’1gj、设定室温tns、室内温度tn和室外温度tw及热源侧第j周期的供回平均温度t1pj调适后获得室温反馈的热源侧供水温度；
步骤S6.根据上述过程得出热源和热力站的具体调控周期和时间节点后，以用户室温目标值为中心，根据步骤S5中热源预测供温的室温反馈迭代计...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏国强，孙春华，曹姗姗，齐承英，索晨雨，朱佳，
申请(专利权)人：河北工业大学，
类型：发明
国别省市：天津;12