一种分时间段的梯级式热费计量方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供的一种分时间段的梯级式热费计量方法及装置，通过获取在预定时段内供给各个品位热能过程中，供水管的供水温度、回水管的回水温度、流经流量计的热水的质量比热容、热水流经流量计的起始时间、热水流经流量计的结束时间、流经流量计的热水的相对密度与比热容的综合修正系数、单位热量基础热价，然后计算热电厂与买热方结算的热费，之后引入根据不同时段热负荷的变化规律确定的时间修正系数对热费进行修正。因此本发明专利技术实施例可以根据不同地域的用户实际用热规律以及供热方案改变热费计量方案，实现不同时间段热费的准确计量，同时可以缓解峰谷值时段的热电供需矛盾，提高热电厂热能的合理利用，降低用户的购热成本。

【技术实现步骤摘要】
一种分时间段的梯级式热费计量方法及装置
本专利技术属于供热计量领域，具体涉及一种分时间段的梯级式热费计量方法及装置。
技术介绍
热能是人们现代生活必不可少的一种能量。热电厂通过热电联产机组既能发电，也能供热。由于用户每天的用电习惯不同，热电厂的电网负荷也在随时波动。为了实现节能减排，当用户的用电量降低，电网处于低负荷，为了调节发电量，热电厂的热电联产机组被迫以低负荷的工况参与电网调峰。由于热电联产机组的供热能力和供电能力相互影响，在电力低负荷运行时，热电联产机组的供热能力也将明显下降，导致热电厂生产的热不能满足用户的热需求，出现电力供大于求、热力供小于求的矛盾。目前，为了实现节能降耗、降低运行成本，有效缓解不同时段热电厂的生产压力，国内外学者提出一系列技术手段，包括新建或改造热电联产机组、增加储能、储热设备等技术手段，但由于改造费用高、提升供热能力有限等原因，这些技术措施仍不能满足实际的工程需求。对于用户而言，用户希望电厂能根据自己的实际热需求供给适宜的热量，在满足热需求的同时，降低使用成本。现有技术中已经提出了根据高、低品位热能的不同计费方法，但该计费方法无法解决用热高峰时段、用热低谷时段的热电供需矛盾，使得用户的热需求无法满足，也不利于热电厂合理利用能源，提高电厂的购热成本。现有热费计量方法都不能实现对不同峰谷时间段热能的热费计量，也不能使热电厂峰值期多余的热能得到合理利用，违背了当前社会“节能减排”的大趋势，使得用户的供热需求及自身利益得不到保障。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种分时间段的梯级式热费计量方法及装置。本专利技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现：第一方面，本专利技术提供的一种分时间段的梯级式热费计量方法包括：获取在预定时段内供给各个品位热能过程中，供水管的供水温度、回水管的回水温度、流经流量计的热水的质量比热容、热水流经流量计的起始时间、热水流经流量计的结束时间以及流经流量计的热水的相对密度与比热容的综合修正系数；获取单位热量基础热价；基于所述供水温度、所述回水温度、所述质量比热容、所述起始时间、所述结束时间、所述综合修正系数以及所述单位热量基础热价，计算供给买热方的热能的热费；获取预定时段内不同时间段供给各个品位热能的时间修正系数；基于所述时间修正系数，使用时间修正热费计算公式计算修正后的热费；所述时间修正热费计算公式为：其中，P表示修正后的热费，单位为元；P0表示单位热量基础热价，单位为元/GJ；f(τ)表示预定时段内不同时间段的时间修正系数；tg表示供水管的供水温度，单位为℃；th表示电厂回水管的回水温度，单位为℃；K表示相对密度与比热容的综合修正系数；ρ表示流经流量计的热水密度，单位为kg/m3；c表示热水的质量比热容，c＝4178J/(kg·℃)；qv表示流经流量计的热水的体积流量，单位为m3/s；τ1表示热水在所划分时间段内流经流量计的起始时间，单位为秒；τ2表示在所划分时间段内热水流经流量计结束时间，单位为s；τ表示时间段。可选的，获取预定时段内不同时间段供给各个品位热能的时间修正系数包括：基于热负荷随时间的变化规律，将时间段分为峰值时段、谷值时段以及平均值时段；确定各个时间段的时间修正系数。可选的，所述确定各个时间段的时间修正系数包括：使用时间修正系数的计算公式，确定各个时间段的时间修正系数，时间修正系数的计算公式为：其中，分为以及τ分为τa、τh以及τl，表示热负荷平值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示热负荷峰值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示热负荷谷值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示平值时间段τa内的累计热负荷，单位为GJ；表示峰值时间段τh内的累计热负荷，单位为GJ；表示谷值时间段τl内的累计热负荷；单位为GJ；Δτ分为τa2-τa1，τh2-τh1以及τl2-τl1。第二方面，本专利技术提供的一种分时段的梯级式热费计量装置，包括：多梯度积分积算仪，第一温度传感器、第二温度传感器以及流量计，所述第一温度传感器安装在热电厂的供水管上，所述第二温度传感器以及流量计安装在热电厂的回水管上，所述多梯度积分积算仪分别与所述第一温度传感器、第二温度传感器以及流量计相连；所述第一温度传感器，用于采集在预定时段内供给各个品位热能过程中，供水管的供水温度，并将所述供水温度传输给所述多梯度积分积算仪；所述第二温度传感器，用于采集热电厂在预定时段内供给各个品位热能过程中，回水管的回水温度，并将所述回水温度传输给所述多梯度积分积算仪；所述流量计，用于采集热电厂在预定时段内供给各个品位热能过程中，流过自身的热水流量、体积流量、起始时间、结束时间；所述多梯度积分积算仪，用于基于所述供水温度、所述回水温度、所述质量比热容、所述起始时间、所述结束时间、所述综合修正系数以及所述单位热量基础热价，计算供给买热方的热能的热费；获取预定时段内不同时间段供给各个品位热能的时间修正系数；基于所述时间修正系数，使用时间修正热费计算公式计算时间修正后的热费；所述时间修正热费计算公式为：其中，P表示修正后的热费，单位为元；P0表示单位热量基础热价，单位为元/GJ；f(τ)表示预定时段内不同时间段的时间修正系数；tg表示供水管的供水温度，单位为℃；th表示电厂回水管的回水温度，单位为℃；K表示相对密度与比热容的综合修正系数；ρ表示流经流量计的热水密度，单位为kg/m3；c表示热水的质量比热容，c＝4178J/(kg·℃)；qv表示流经流量计的热水的体积流量，单位为m3/s；τ1表示热水在所划分时间段内流经流量计的起始时间，单位为秒；τ2表示在所划分时间段内热水流经流量计结束时间，单位为s；τ表示时间段。可选的，所述装置还包括：获取处理单元，所述获取处理单元与所述多梯度积分积算仪相连；所述获取处理单元用于获取预定时段内不同梯级时间段供给各个品位热能的时间修正系数包括：基于热负荷随时间的变化规律，将时间段分为峰值时段、谷值时段以及平均值时段；确定各个时间段的时间修正系数。可选的，获取处理单元，用于使用时间修正系数的计算公式，确定各个时间段的时间修正系数，时间修正系数的计算公式为：其中，分为以及τ分为τa、τh以及τl，表示热负荷平值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示热负荷峰值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示热负荷谷值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示平值时间段τa内的累计热负荷，单位为GJ；表示峰值时间段τh内的累计热负荷，单位为GJ；表示谷值时间段τl内的累计热负荷，单位为GJ；Δτ分为τa2-τa1，τh2-τh1以及τl2-τl1。本专利技术实施例提供的一种分时间段的梯级式热费计量方法及装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分时间段的梯级式热费计量方法，其特征在于，包括：/n获取在预定时段内供给各个品位热能过程中，供水管的供水温度、回水管的回水温度、流经流量计的热水的质量比热容、热水流经流量计的起始时间、热水流经流量计的结束时间以及流经流量计的热水的相对密度与比热容的综合修正系数；/n获取单位热量基础热价；/n基于所述供水温度、所述回水温度、所述质量比热容、所述起始时间、所述结束时间、所述综合修正系数以及所述单位热量基础热价，计算供给买热方的热能的热费；/n获取预定时段内不同时间段供给各个品位热能的时间修正系数；/n基于所述时间修正系数，使用时间修正热费计算公式计算修正后的热费；/n所述时间修正热费计算公式为：/n

【技术特征摘要】
1.一种分时间段的梯级式热费计量方法，其特征在于，包括：
获取在预定时段内供给各个品位热能过程中，供水管的供水温度、回水管的回水温度、流经流量计的热水的质量比热容、热水流经流量计的起始时间、热水流经流量计的结束时间以及流经流量计的热水的相对密度与比热容的综合修正系数；
获取单位热量基础热价；
基于所述供水温度、所述回水温度、所述质量比热容、所述起始时间、所述结束时间、所述综合修正系数以及所述单位热量基础热价，计算供给买热方的热能的热费；
获取预定时段内不同时间段供给各个品位热能的时间修正系数；
基于所述时间修正系数，使用时间修正热费计算公式计算修正后的热费；
所述时间修正热费计算公式为：



其中，P表示修正后的热费，单位为元；P0表示单位热量基础热价，单位为元/GJ；f(τ)表示预定时段内不同时间段的时间修正系数；tg表示供水管的供水温度，单位为℃；th表示电厂回水管的回水温度，单位为℃；K表示相对密度与比热容的综合修正系数；ρ表示流经流量计的热水密度，单位为kg/m3；c表示热水的质量比热容，c＝4178J/(kg·℃)；qv表示流经流量计的热水的体积流量，单位为m3/s；τ1表示热水在所划分时间段内流经流量计的起始时间，单位为秒；τ2表示在所划分时间段内热水流经流量计结束时间，单位为s；τ表示时间段。


2.根据权利要求1所述的分时间段的梯级式热费计量方法，其特征在于，获取预定时段内不同时间段供给各个品位热能的时间修正系数包括：
基于热负荷随时间的变化规律，将时间段分为峰值时段、谷值时段以及平均值时段；
确定各个时间段的时间修正系数。


3.根据权利要求2所述的分时间段的梯级式热费计量方法，其特征在于，所述确定各个时间段的时间修正系数包括：
使用时间修正系数的计算公式，确定各个时间段的时间修正系数，时间修正系数的计算公式为：









其中，分为以及τ分为τa、τh以及τl，表示热负荷平值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示热负荷峰值时间段内的单位时间平均热负荷,单位为GJ/h；表示热负荷谷值时间段内的单位时间平均热负荷，单位为GJ/h；表示平值时间段τa内的累计热负荷，单位为GJ；表示峰值时间段τh内的累计热负荷，单位为GJ；表示谷值时间段τl内的累计热负荷；单位为GJ；Δτ分为τa2-τa1，τh2-τh1以及τl2-τl1。


4.一种分时段的梯级式热费计量装置，其特征在于，包括：多梯度积分积算仪，第一温度传感器、第二温度传感器以及流量计，所述第一温度传感器安装在热电厂的供水管上，所述第二温度传感器以及流量计安装在热电厂的回水管上，所述多梯度积分积算仪...

【专利技术属性】
技术研发人员：来婷，黄维，马亮，黄涛，王晓，
申请(专利权)人：陕西启迪瑞行清洁能源研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61