【技术实现步骤摘要】
本申请涉及供水调度，尤其涉及一种面向供水系统的产耗平衡调度方法及系统。
技术介绍
1、随着经济的快速发展，人们对生活水平的要求不断提高，对用水量的需求也在不断提高。为保证用户对用水量的需求，自来水厂需要源源不断的进行制水作业，并将制出的生活用水运输至用户。
2、目前，公开号为cn114971330a的专利申请文件公开了一种自来水厂水平衡自动调度方法，方法包括：基于自来水厂的目标调度压力、实时供水量和实时供水压力得到自来水厂的目标供水量；基于各工艺段的设计能力、实时设备状态和实时运行状态得到各工艺段的实时生产能力、实时负荷率和实时可调能力；基于各工艺段的实时生产能力、实时负荷率和实时可调能力，采用短板原则，得到各产线及自来水厂的实时生产能力、实时负荷率和实时可调能力；基于自来水厂的目标供水量和水量分配模式，得到自来水厂的目标进水量；基于自来水厂的目标进水量、各产线的实时生产能力、实时负荷率和实时可调能力得到各产线的目标进水量。
3、上述方法依据自来水厂的目标调度压力，自动分析计算自来水厂中各产线的进水量，进而控制自来水厂的制水量，然而，在供水系统中有多个自来水厂（即制水点），且供水系统中不同时刻的用水需求不同，如何精准控制每一时刻所有自来水厂的制水量，使得供水系统中所有自来水厂的供水量能够满足用水需求，从而实现供水系统的产耗平衡调度，是一个亟待解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决无法准确控制抽油烟机的运行状态这一技术问题，本申请提供了一种面向供水系统的产耗
2、本申请第一方面，提供了一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，所述供水系统包括制水点、用水点、供水管道以及各制水点的蓄水点，所述调度方法包括：将当前时刻各用水点的需水量和各制水点的最大供水量作为供水约束条件，以供水管道的运输成本最小为优化目标，得到各制水点的实时待供水量；初始化各制水点在当前时刻的实时制水量、实时制水量供水和实时蓄水量供水，所述实时制水量供水和实时蓄水量供水之和等于所述实时待供水量；计算各制水点当前时刻的供水总成本和下一时刻的蓄水点制水成本之和，得到目标函数；在制水约束条件下，依据目标函数取最小时对应的实时制水量、实时制水量供水和实时蓄水量供水对各制水点进行控制，实现产耗平衡调度；对于制水点，当前时刻的供水总成本为，为当前时刻，为实时蓄水量供水，为蓄水点制水成本，为实时制水量供水，为制水点制水成本；下一时刻的蓄水点制水成本为，为蓄水点的实时蓄水量，为实时制水量。
3、在一个实施例中，得到各制水点的实时待供水量的过程包括：将制水点和用水点之间各供水管道的运输成本之和作为所述制水点和所述用水点的供水代价；初始化供水调度矩阵，所述供水调度矩阵包括各制水点与各用水点的初始供水量，计算各初始供水量与供水代价的乘积，并将所有乘积的和作为供水调度代价；在供水约束条件下更新所述供水调度矩阵，并将供水调度代价最小值对应的供水调度矩阵作为目标矩阵；对于一个制水点，将所述目标矩阵中所述制水点与各用水点的目标供水量之和作为所述制水点的实时待供水量。
4、有益效果在于：供水调度代价能够反映供水系统中所有供水管道的运输成本，通过调整各制水点与各用水点之间的初始供水量，将得到各制水点实时待供水量的过程转化为一寻优问题，得到使供水调度代价最小时的供水调度矩阵，准确获取各制水点的实时待供水量。
5、在一个实施例中，供水管道的运输成本与供水管道长度和高程增量呈正相关，所述高程增量为供水管道末端高程值与首端高程值之差。
6、在一个实施例中，制水点和用水点之间的供水代价满足关系式：
7、；其中，为制水点和用水点之间供水管道的数量，为第条供水管道的长度，为第条供水管道的高程增量；表示函数。
8、有益效果在于：供水管道用于在制水点和用水点之间对水进行运输，供水管道的长度越大，高程增量越大，为了确保水能够通过供水管道，所需要的水压越大，则供水管道的运输成本越高，实现供水管道运输成本的精准量化。
9、在一个实施例中，所述供水约束条件包括用水点约束和制水点约束；所述用水点约束满足关系式：；为制水点的数量，为制水点和用水点之间的初始供水量，为当前时刻用水点的需水量；所述制水点约束满足关系式：；为用水点的数量，为当前时刻制水点对应蓄水点的实时蓄水量，为当前时刻制水点的最大制水量，所述实时蓄水量和所述最大制水量之和对应于制水点的最大供水量。
10、有益效果在于：用水点约束用于保证各用水点接收到的水量等于需水量；制水点约束用于保证各制水点的实时待供水量不超过最大供水量，确保各制水点的实时待供水量符合实际需求。
11、在一个实施例中，制水点制水成本为当前时刻的电价，蓄水点制水成本为制水点对应蓄水点内所有蓄水量的平均制水成本。
12、在一个实施例中，所述制水约束条件包括蓄水量供水约束、制水量约束、制水量供水约束和待供水量约束；所述蓄水量供水约束为；所述制水量约束为；所述制水量供水约束为；所述待供水量约束为；其中，为当前时刻，为制水点的实时蓄水量供水，为制水点对应蓄水点的实时蓄水量，为制水点的实时制水量，为制水点的最大制水量，为制水点的实时制水量供水，为制水点的实时待供水量。
13、有益效果在于：蓄水量供水约束用于确保实时蓄水量供水不超出蓄水点的实时蓄水量；制水量约束用于确保实时制水量不超过制水点的最大制水量；制水量供水约束用于约束实时制水量供水不超过制水点的实时制水量；待供水量约束用于约束实时蓄水量供水和实时制水量供水的总和等于制水点的实时待供水量，确保各制水点的实时制水量、实时制水量供水和实时蓄水量供水符合场景需求。
14、本申请第二方面，还提供了一种面向供水系统的产耗平衡调度系统，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现根据本申请第一方面所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法。
15、本申请的技术方案具有以下有益技术效果：
16、通过本申请提供的技术方案，首先依据供水系统中当前时刻各用水点的需水量，以供水系统中各供水管道运输成本最小为优化目标，精准获取各制水点需要向供水系统提供的实时待供水量；将实时待供水量拆分为实时制水量供水和实时蓄水量供水两部分，也即是说，实时待供水量可以来自于制水点的实时制水量，也可以来自于制水点对应蓄水点的蓄水量，而实时制水量中除去实时制水量供水，剩余的部分会作为成为下一时刻的蓄水量；将实时制水量供水和制水点制水成本的乘积，加上实时蓄水量供水和蓄水点制水成本的乘积，得到当前时刻的供水总成本，并计算下一时刻的蓄水点制水成本；进一步地，以各制水点当前时刻的供水总成本和下一时刻的蓄水点制水成本之和作为目标函数，将产耗平衡调度问题转换为优化问题，将目标函数最小值时对应的实时制水量、实时制水量供水和实时蓄水量供水对各制水点进行控制，精准控制本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，所述供水系统包括制水点、用水点、供水管道以及各制水点的蓄水点，所述调度方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，得到各制水点的实时待供水量的过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，供水管道的运输成本与供水管道长度和高程增量呈正相关，所述高程增量为供水管道末端高程值与首端高程值之差。
4.根据权利要求3所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，制水点和用水点之间的供水代价满足关系式：
5.根据权利要求2所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，所述供水约束条件包括用水点约束和制水点约束；
6.根据权利要求1所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，制水点制水成本为当前时刻的电价，蓄水点制水成本为制水点对应蓄水点内所有蓄水量的平均制水成本。
7.根据权利要求1所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，所述制水约束条件包括蓄水量供水
8.一种面向供水系统的产耗平衡调度系统，其特征在于，包括处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序指令，当所述计算机程序指令被所述处理器执行时实现根据权利要求1至7中任一项所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法。
...【技术特征摘要】
1.一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，所述供水系统包括制水点、用水点、供水管道以及各制水点的蓄水点，所述调度方法包括：
2.根据权利要求1所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，得到各制水点的实时待供水量的过程包括：
3.根据权利要求2所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，供水管道的运输成本与供水管道长度和高程增量呈正相关，所述高程增量为供水管道末端高程值与首端高程值之差。
4.根据权利要求3所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，制水点和用水点之间的供水代价满足关系式：
5.根据权利要求2所述的一种面向供水系统的产耗平衡调度方法，其特征在于，所述供水约束条件包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈倩倩，王延毅，顾海滨，
申请(专利权)人：山东华立供水设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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