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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源仿真,具体涉及一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法。
技术介绍
1、对不断增加的碳排放和环境状况的担忧促使许多国家提出旨在减少这种排放的政策。综合能源系统(ies)通过结合各种能源,如供暖、制冷、燃气、蒸汽和电力系统,提供了一种有效的能源使用方式,从而实现了良好的环境性能。一个特别值得注意的ies形式是低碳区域供热网络,它将电能与热网结合起来,以减少能源供应中的碳排放,这种方法作为减少碳排放的有效手段,已经得到了广泛的关注。
2、综合能源系统的仿真研究是一种常用的研究方法,可以帮助研究者对系统进行模拟分析,预测系统的运行情况和性能表现。目前,学术界和产业界已经开展了大量的综合能源系统仿真研究工作。研究者通常采用建模仿真的方法,通过对系统的建模和仿真分析,对系统的性能、稳定性和经济性等方面进行评估和优化。
3、在综合能源系统的仿真研究中,研究者通常采用建立多种能源设备的耦合模型,将各种设备的物理过程和控制过程进行耦合,以实现系统的整体仿真。在建模方面,研究者通常采用传统的物理模型和基于数据驱动的深度学习模型等不同的建模方法。在仿真分析方面,研究者通常采用基于计算机的仿真技术,通过对系统运行情况进行仿真分析,以评估系统的性能和稳定性。
4、当前,综合能源系统仿真研究已经成为综合能源系统研究中不可或缺的一部分。通过仿真研究,可以帮助研究者对系统的性能和运行情况进行预测和优化,为实际的工程应用提供参考和指导。
5、然而,尽管理论研究已经相当深入,考虑到ies
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术提供了一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,用以至少解决现有技术中仿真精度差的问题。
2、为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
3、一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,包括以下步骤:
4、s1.在进行仿真实验之前,根据相似性理论获取实验平台与物理系统之间的比例关系,通过固定值热阻比λr和获取实验平台与物理系统之间的比例关系计算流速比λv、总流量比λm和总负荷比λh,根据所获取到的比例关系对实验平台进行调整;
5、s2.在实验平台上进行实验,获取实验过程中物理系统中各热源节点的温度变化情况,根据物理系统中各热源节点的温度变化情况控制实验平台热源温度;
6、s3.对比预设仿真时间段后的实验平台和物理系统的热源温度,并计算误差,根据误差来对仿真结果进行评估。
7、优选的,s1中实验平台与物理平台之间的比例关系为:
8、
9、式中,λhs为热源功率比,λhl为负载功率比,λms为热源流量比,λps为电功率比,λt为时间比例尺度,λx为空间比例尺度,λr为热阻比,λa为截面积比例尺度。
10、优选的,s1中通过固定值热阻比λr和获取实验平台与物理系统之间的比例关系计算流速比λv、总流量比λm和总负荷比λh的具体内容包括:
11、通过量测获取热阻比λr;
12、由于λvλt=λmλr和λaλv=λm,因此λt=λaλr,设置时间比例尺度λt,得到λa的值;
13、分别确定热源和负载的空间比例尺度λx和截面积比例尺度λa,进一步根据实验平台与物理平台之间的比例关系,分别确定热源和负载的流速比λv和总流量比λm,其中,由于热源流量比λms与λhl为等量关系,则得到λhs与λhl相等,从而根据λhs和λhl与总负荷比λh之间存在的关系确定总负荷比λh。
14、优选的,s3中对仿真结果进行评估的评价指标包括:
15、误差:
16、
17、误差用于描述真实系统与实验平台任一节点、任一时刻的温度差值;式中,x代表量测温度,上标t为对应时间点,下标n为节点,sim为仿真,real为真实量测数据;
18、平均误差:
19、
20、平均误差用于描述真实系统与实验平台所有节点在所有实验时间内的平均温度差值;式中,ntotal代表总节点数;
21、最大误差:
22、
23、最大误差用于描述真实系统与实验平台所有节点在所有实验时间内的最大温度差值;
24、误差方差:
25、
26、误差方差用于真实系统与实验平台所有节点在所有实验时间内温度差值的方差。
27、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本专利技术公开提供了一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,具有以下有益效果:
28、该方法可实现综合能源系统仿真的实验验证,有助于实验室环境中综合能源系统理论分析的验证,增强理论分析的可行性,为拉近理论分析与实际运行的距离、促进综合能源系统工业应用提供保证。
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1.一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,其特征在于,S1中实验平台与物理平台之间的比例关系为:
3.根据权利要求2所述的一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,其特征在于,S1中通过固定值热阻比λR和获取实验平台与物理系统之间的比例关系计算流速比λv、总流量比λm和总负荷比λH的具体内容包括:
4.根据权利要求1所述的一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,其特征在于,S3中对仿真结果进行评估的评价指标包括:
【技术特征摘要】
1.一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种基于相似性理论的电-热系统仿真精度实验评估方法,其特征在于,s1中实验平台与物理平台之间的比例关系为:
3.根据权利要求2所述的一种基于相似性理论的电-热系统仿...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈剑,叶木生,张立,霍箭,王春亚,齐雄,郑骆,郑光泽,于淑慧,张力,郑康,
申请(专利权)人:宁波经济技术开发区北仑电力实业有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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