本发明专利技术公开了一种供热管网粗糙度辨识方法及装置，应用于供热领域，包括根据供热管网的基本信息建立仿真模型；为仿真模型的管道分组；为仿真模型中的管道设置初始粗糙度值；以仿真模型计算得到的一次侧供回水压差与实际的供热管网一次侧供回水压差的差值的绝对值的最小值作为目标函数，一次侧供回水压差为从热源到热力站的供水压力与从热力站回到热源处的回水压力的差；按照分组依次控制仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，在满足目标函数时将仿真模型中管道的粗糙度值作为供热管网的粗糙度。考虑到实际应用的过程中管道的粗糙度值，建立的仿真模型与供热管网的粗糙度相关，使用仿真模型控制供热管网可以更加准确。以更加准确。以更加准确。
【技术实现步骤摘要】
一种供热管网粗糙度辨识方法及装置
[0001]本专利技术涉及供暖领域，特别是涉及一种供热管网粗糙度辨识方法及装置。
技术介绍
[0002]目前，通过供热系统建模和仿真计算来对供热管网进行智能调控成为了供热领域的发展趋势，而供热系统仿真模型的精确度会直接影响管网的能量利用率以及调控效果。其中，管道粗糙度是影响系统仿真模型精确度的一个重要因素。在管网实际运行过程中，由于管道内部流体的冲刷，管道内壁粗糙度会发生变化，进而会导致仿真模型和实际供热系统间的误差变大，影响仿真模型的精确度。
[0003]因此，对管道粗糙度进行辨识成为供热管网仿真计算的基础。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种供热管网粗糙度辨识方法及装置，建立的仿真模型与供热管网的粗糙度相关，使用仿真模型控制供热管网可以更加准确。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，包括：
[0006]根据供热管网的基本信息建立仿真模型，所述基本信息包括供热管网的尺寸；
[0007]为所述仿真模型的管道分组；
[0008]为所述仿真模型中的管道设置初始粗糙度值；
[0009]以所述仿真模型计算得到的一次侧供回水压差与实际的供热管网一次侧供回水压差的差值的绝对值的最小值作为目标函数，所述一次侧供回水压差为从热源到热力站的供水压力与从热力站回到热源处的回水压力的差；
[0010]按照分组依次控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，在满足所述目标函数的最小值时将所述仿真模型中管道的粗糙度值作为所述供热管网的粗糙度。
[0011]优选的，根据供热管网的基本信息建立仿真模型，包括：
[0012]根据所述供热管网的管径、管壁厚、管长、热源的运行数据及热力站的运行数据建立仿真模型。
[0013]优选的，根据供热管网的基本信息建立仿真模型之后，还包括：
[0014]通过所述仿真模型确定所述供热管网的每个管道的流量。
[0015]为所述仿真模型中的管道设置初始粗糙度值，包括：
[0016]为所述仿真模型中的所述流量不为零的管网设置输出粗糙度值；
[0017]为所述仿真模型中的所述流量为零的管网设置为默认值，并不进行模拟实际运行。
[0018]优选的，为所述仿真模型的管道分组，包括：
[0019]将所述仿真模型中的管道按照管径或流量的大小分组；
[0020]控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，包括：
[0021]按照管径或流量由大至小的顺序依次控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行。
[0022]优选的，以所述仿真模型计算得到的一次侧供回水压差与实际的供热管网一次侧供回水压差的差值的绝对值的最小值作为目标函数，包括：
[0023]根据公式计算所述目标函数，其中Dp
mi
为所述热力站的一次侧供回水压差值，Dp
ci
为所述仿真模型计算的一次侧供回水压差值，n为测试点的个数；
[0024]根据公式判断是否满足约束条件，其中为设置的误差阈值。
[0025]优选的，控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，按照分组依次控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，在满足所述目标函数时将所述仿真模型中管道的粗糙度值作为所述供热管网的粗糙度，包括：
[0026]设置粒子群的数量，所述粒子群在所述仿真模型中模拟实际运行；
[0027]为第i组管道设置初始粗糙度值，i为大于0的整数；
[0028]为所述粒子群中每个粒子设置初始位置及初始速度；
[0029]通过所述仿真模型计算每个粒子的目标函数的值；
[0030]确定每个所述粒子的个体最优解及所述粒子群的全局最优解，所述个体最优解为所述粒子的目标函数的最小值，所述全局最优解为所述粒子群中所有所述粒子的目标函数的最小值；
[0031]根据所述个体最优解及所述全局最优解更新所述粒子的位置及速度；
[0032]根据公式判断是否满足约束条件，其中为设置的误差阈值，Dp
mi
为所述热力站的一次侧供回水压差值，Dp
ci
为所述仿真模型计算的一次侧供回水压差值；
[0033]若满足，则判断是否完成所有组的模拟实际运行；
[0034]若完成，则将所述粒子对应的位置作为所述供热管网的粗糙度值。
[0035]优选的，根据公式判断是否满足约束条件之后，还包括：
[0036]若不满足，则返回通过所述仿真模型计算每个粒子的目标函数值的步骤。
[0037]优选的，判断是否完成所有组的模拟实际运行之后，还包括：；
[0038]若未完成，则将i加1，返回为第i组管道设置初始粗糙度值的步骤，第i+1组管道的初始粗糙度值根据第i组的目标函数对应的粗糙度值调整。
[0039]优选的，根据所述个体最优解及所述全局最优解更新所述粒子的位置及速度，包括：
[0040]根据公式V
id
＝ωV
id
+C1random(0,1)(P
id
‑
X
id
)+C2random(0,1)(P
gd
‑
X
id
)及公式X
id
＝X
id
+V
id
更新所述粒子的位置及速度，其中ω为惯性因子；C1和C2为加速常数，一般取C1＝C2∈[0,4]；random(0,1)表示为[0,1]上的随机数。P
id
为个体最优解，为P
gd
全局最优解，V
id
为粒子的速度，X
id
为粒子的位置。
[0041]为解决上述技术问题，本专利技术还提供了一种供热管网粗糙度辨识装置，包括：
[0042]存储器，用于存储计算机程序；
[0043]处理器，用于执行所述计算机程序时实现上述供热管网粗糙度辨识方法的步骤。
[0044]本申请提供了一种供热管网粗糙度辨识方法及装置，应用于供热领域，包括根据供热管网的基本信息建立仿真模型；为仿真模型的管道分组；为仿真模型中的管道设置初始粗糙度值；以仿真模型计算得到的一次侧供回水压差与实际的供热管网一次侧供回水压差的差值的绝对值的最小值作为目标函数，一次侧供回水压差为从热源到热力站的供水压力与从热力站回到热源处的回水压力的差；按照分组依次控制仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，在满足目标函数时将仿真模型中管道的粗糙度值作为供热管网的粗糙度。考虑到实际应用的过程中管道的粗糙度值，建立的仿真模型与供热管网的粗糙度相关，使用仿真模型控制供热管网可以更加准确。
附图说明
[0045]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对现有技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，包括：根据供热管网的基本信息建立仿真模型，所述基本信息包括供热管网的尺寸；为所述仿真模型的管道分组；为所述仿真模型中的管道设置初始粗糙度值；以所述仿真模型计算得到的一次侧供回水压差与实际的供热管网一次侧供回水压差的差值的绝对值的最小值作为目标函数，所述一次侧供回水压差为从热源到热力站的供水压力与从所述热力站回到所述热源处的回水压力的差；按照分组依次控制所述仿真模型中的管道以所述初始粗糙度值为基准模拟实际运行，在满足所述目标函数时将所述仿真模型中管道的粗糙度值作为所述供热管网的粗糙度。2.如权利要求1所述的供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，根据供热管网的基本信息建立仿真模型，包括：根据所述供热管网的管径、管壁厚、管长、热源的运行数据及热力站的运行数据建立仿真模型。3.如权利要求1所述的供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，根据供热管网的基本信息建立仿真模型之后，还包括：通过所述仿真模型确定所述供热管网的每个管道的流量。为所述仿真模型中的管道设置初始粗糙度值，包括：为所述仿真模型中的所述流量不为零的管网设置输出粗糙度值；为所述仿真模型中的所述流量为零的管网设置为默认值，并不进行模拟实际运行。4.如权利要求1所述的供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，为所述仿真模型的管道分组，包括：将所述仿真模型中的管道按照管径或流量的大小分组；控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，包括：按照管径或流量由大至小的顺序依次控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行。5.如权利要求1所述的供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，以所述仿真模型计算得到的一次侧供回水压差与实际的供热管网一次侧供回水压差的差值的绝对值的最小值作为目标函数，包括：根据公式计算所述目标函数，其中Dp
mi
为所述热力站的一次侧供回水压差值，Dp
ci
为所述仿真模型计算的一次侧供回水压差值，n为测试点的个数。6.如权利要求1至5任一项所述的供热管网粗糙度辨识方法，其特征在于，按照分组依次控制所述仿真模型中的管道以初始粗糙度值为基准模拟实际运行，在满足所述目标函数时将所述仿真模型中管道的粗糙度值作为所述供热管网的粗糙度，包括：设置粒子群的数量，所述粒子群在所述仿真模型中模拟实际运行；为第i组管道设置初始粗糙度值，i为大于0的整数；为所述粒子群中每个粒子设置初始...
【专利技术属性】
技术研发人员：张玉聪，鞠贵冬，刘磊，
申请(专利权)人：双良节能系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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