一种供热调度节能调整方法及系统与流程

1.本发明涉及供热技术领域，特别涉及一种供热调度节能调整方法及系统。


背景技术：

2.随着人类社会的发展，以及科技的进步，城市化进程的快速发展，我国北方城镇供热负荷需求急剧增长，集中供热系统的供热密度越来越大，供热半径越来越大。北方城镇供热能耗约占全国城镇建筑总能耗的60％，是建筑节能的重要组成部分。
3.现有供热系统需要采集用户的室温，通过求得的室温平均值评价供热系统的供热效果，并根据供热效果对供热系统的供热输出进行调整，但是该方法还不能达到更多节能降耗。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种供热调度节能调整方法及系统。
5.一方面，提供了一种供热调度节能调整方法，所述方法包括：
6.s1：获取未来若干天每小时的预测环境温度；
7.s2：将未来若干天每天的24小时划均分成若干时间区间；
8.s3：计算所有所述时间区间内的时段平均预测环境温度；
9.s4：计算每个所述时间区间内时段平均预测环境温度对应的一次供水温度；
10.s5：在所述时间区间内时，根据得到的对应的所述一次供水温度，调节热源运行工况，从而及时修正热源的一次供水温度。
11.进一步地，所述s2中，将未来若干天每天的24小时划分成四个时间区间，分别为5:00～10:00，11:00～16:00，17:00～0:00，1:00～5:00；
12.s6:修正热源的一次供水温度后，记录用户侧达到理想供热条件的调控时间，将所述调控时间对应的一次供水温度、预测环境温度输入至智能控制系统，由智能控制系统进行训练以获取调节反馈时间，从而在所述时间区间内确定调控时间范围。
13.进一步地，所述s4中，一次供水温度计算具体包括：
14.计算相对热负荷比：
[0015][0016]
式(1)中，表示相对热负荷比，tn表示目标室内温度，tw表示所述时间区间内的时段平均预测环境温度，tw′
表示供暖室外计算温度；
[0017]
通过所述相对热负荷比计算二次供水温度：
[0018][0019]
式(2)中，tg表示二次供水温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，表示相对热负荷比，tn表示目标室内温度，b表示渗风指数，取0.67；
[0020]
通过所述相对热负荷比计算二次回水温度：
[0021][0022]
式(3)中，th表示二次回水温度，tn表示目标室内温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，表示相对热负荷比，b表示渗风指数，取0.67；
[0023]
通过所述相对热负荷比、所述二次供水温度和所述二次回水温度计算所述一次供水温度：
[0024][0025]
式(4)中，表示一次供水温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，tg表示二次供水温度，th表示二次回水温度，表示相对热负荷比。
[0026]
进一步地，所述方法还包括：
[0027]
s7：通过所述一次供水温度计算一次回水温度，判断一次网运行效率。
[0028]
进一步地，计算所述一次回水温度具体包括：
[0029][0030]
式(5)中，表示一次回水温度，表示一次供水温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，表示相对热负荷比。
[0031]
另一方面，提供了一种供热调度节能调整系统，包括：
[0032]
通信接口，用于连接至智能设备，从智能设备端获取未来预测环境温度，并将预测环境温度经通信接口导入至处理器内；
[0033]
处理器接收到预测环境温度后启动处理命令将预测环境温度按照时序划分成若干时间区间；计算所有所述时间区间内的时段平均预测环境温度；计算每个所述时间区间内时段平均预测环境温度对应的一次供水温度；
[0034]
执行部，连接一次供水调控部，所述执行部在所述时间区间内根据得到的对应的所述一次供水温度发送调控指令至一次供水调控部，一次供水调控部调节热源运行工况，从而及时修正热源的一次供水温度；
[0035]
记录器，内置有时钟单元，当执行部发送调控指令至一次供水调控部时，同时向记录器发送一个第一记录指令，所述记录器用于记录响应第一记录指令的第一接收时间，以
及由数据接口从处理器内部导出时间区间、时间区间对应的预测环境温度、一次供水温度存储在存储部；
[0036]
采集部，设置在用户侧，用于获取用户侧的实时温度，并将所述实时温度发送至处理器，所述处理器将实时温度与所述时间区间对应的设定阈值进行比对，当实时温度达到设定阈值之内后，所述处理器再向记录器发送第二记录指令，所述记录器用于记录响应第二记录指令的第二接收时间，并计算所述第二接收时间和第一接收时间之间的差值，计算完毕后形成一个学习指令，
[0037]
智能控制系统，具有一训练模型和任务管理单元，所述任务管理单元连接至记录器，当记录器形成学习指令后，训练模型启动接收通道从所述记录器导入时间区间、时间区间对应的预测环境温度、一次供水温度存储以及所述差值进行迭代训练以获取调节反馈时间，从而在所述时间区间内确定调控时间范围。
[0038]
进一步地，所述处理器包括：
[0039]
第一接收模块：用于接收所述预测环境温度；
[0040]
第二接收模块：用于接收用户侧的实时温度；
[0041]
划分模块：用于将所述预测环境温度按照时序划分成若干时间区间；
[0042]
第一计算模块：用于计算所有所述时间区间内的时段平均预测环境温度；
[0043]
第二计算模块：用于计算每个所述时间区间内时段平均预测环境温度对应的一次供水温度；
[0044]
比对模块：用于将所述实时温度与所述时间区间对应的设定阈值进行比对；
[0045]
第一发送模块：用于当所述实时温度达到设定阈值之内后，再向所述记录器发送第二记录指令。
[0046]
进一步地，所述执行部包括：
[0047]
第二接收模块：用于接收所述时间区间内的所述一次供水温度；
[0048]
第二发送模块：用于发送调控指令至一次供水调控部；
[0049]
第三发送模块：用于当所述第一发送模块发送调控指令至所述一次供水调控部时，同时向所述记录器发送一个第一记录指令。
[0050]
进一步地，所述记录器包括：
[0051]
第一记录模块：用于记录响应所述第一记录指令的第一接收时间；
[0052]
第二记录模块：用于记录响应第二记录指令的第二接收时间；
[0053]
第三计算模块：用于计算所述第二接收时间和所述第一接收时间之间的差值，计算完毕后形成一个学习指令；
[0054]
导出模块：用于由数据接口从处理器内部导出时间区间、时间区间对应的预测环境温度和一次供水温度；
[0055]
存储部：用于存储所述第一接收时间、所述时间区间、时间区间对应的所述预测环境温度和所述一次供水温度。
[0056]
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：在本发明中，首先获取未来几天每小时的预测环境温度，并每天均分成若干时间区间，得到所有时间区间内的时段平均预测环境温度，然后根据每个时间区间内的时段平均预测环境温度计算得到对应的一次供水温度，在时间区间内时，根据对应的一次供水温度，及时调节热源运行工况，从而在确保
供热质量前提下，达到节能降耗目的，参见图5，热量单耗从最初0.374gj/m2降至0.315gj/m2，节能0.059gj/m2，节能比例15.8％。另外，修正热源的一次供水温度后，记录用户侧达到理想供热条件的调控时间，由智能控制系统进行训练以获取调节反馈时间，从而在时间区间内确定调控时间范围，优化热源的调节。
附图说明
[0057]
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0058]
图1是本发明提供的一种供热调度节能调整方法的流程图；
[0059]
图2是本发明提供的一种时间区间划分图；
[0060]
图3是本发明提供的一种一次供水温度的变化曲线图；
[0061]
图4是本发明提供的一种热源站调度图；
[0062]
图5是本发明提供的一种供热面积与热量单耗的对比图；
[0063]
图6是本发明提供的一种供热调度节能调整系统的示意图。
具体实施方式
[0064]
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0065]
实施例一
[0066]
参见图1，一种供热调度节能调整方法，具体包括如下步骤：
[0067]
步骤(1)：根据各地区实际情况，从气象网站或各公司气象基站，摘取未来3天内每小时的预测环境温度。
[0068]
步骤(2)：将每天的24小时划均分成四个时间区间，分别为5:00～10:00，11:00～16:00，17:00～0:00，1:00～5:00；计算所有时间区间内的时段平均预测环境温度，参见图2。
[0069]
步骤(3)：根据所有时间区间内的时段平均预测环境温度，计算每个时间区间内时段平均预测环境温度对应的一次供水温度，计算方法如下：
[0070]
计算相对热负荷比：
[0071][0072]
式(1)中，表示相对热负荷比，tn表示目标室内温度，也就是室内需要达到的温度，tw表示时间区间内的时段平均预测环境温度，tw′
表示供暖室外计算温度，供暖室外计算温度表示每个城市所规定的供暖室外计算温度，例如西安市为-3.4℃；
[0073]
通过相对热负荷比计算二次供水温度：
[0074][0075]
式(2)中，tg表示二次供水温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，表示相对热负荷比，tn表示目标室内温度，b表示渗风指数，取0.67；
[0076]
通过相对热负荷比计算二次回水温度：
[0077][0078]
式(3)中，th表示二次回水温度，tn表示目标室内温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，表示相对热负荷比，b表示渗风指数，取0.67；
[0079]
通过相对热负荷比、二次供水温度和二次回水温度计算一次供水温度：
[0080][0081]
式(4)中，表示一次供水温度，tg'表示标准供水温度，th表示标准回水温度，标准供水温度和标准回水温度是指往年所规定的标准供水温度和标准回水温度，tg表示二次供水温度，th表示二次回水温度，q表示相对热负荷比。
[0082]
步骤(4)：根据计算的各个区间内的一次供水温度，绘制一次供水温度的变化曲线图，例如图3，并绘制调度表，例如图4，下发至各热源站。
[0083]
步骤(5)：当到达某一时间区间内时，根据该时间区间对应的一次供水温度，调节热源运行工况，从而及时修正热源的一次供水温度，例如当热源的一次供水温度高于计算的对应一次供水温度时，降低热源运行工况，当热源的一次供水温度低于计算的对应一次供水温度时，提高热源运行工况，使得热源的一次供水温度与计算的对应一次供水温度相等。
[0084]
步骤(6)：修正热源的一次供水温度后，记录用户侧达到理想供热条件的调控时间，将调控时间对应的一次供水温度、预测环境温度输入至智能控制系统，由智能控制系统进行训练以获取调节反馈时间，从而在时间区间内确定调控时间范围。
[0085]
步骤(7)：通过一次供水温度计算一次回水温度，计算方法如下：
[0086][0087]
式(5)中，表示一次回水温度，表示一次供水温度，tg'表示标准供水温度，th′
表示标准回水温度，表示相对热负荷比。
[0088]
需要说明的是，为了进一步的节能降耗，一次水回水温度越低，说明一次网运行效率越高，若一次回水温度过高，及时调整，节约出更多的一次侧流量去供应更多的采暖用户。
[0089]
实施例二
[0090]
一种供热调度节能调整系统，包括：
[0091]
通信接口，用于连接至智能设备，从智能设备端获取未来预测环境温度，并将预测环境温度经通信接口导入至处理器内；
[0092]
处理器接收到预测环境温度后启动处理命令将预测环境温度按照时序划分成若干时间区间；计算所有时间区间内的时段平均预测环境温度；计算每个时间区间内时段平均预测环境温度对应的一次供水温度；
[0093]
执行部，连接一次供水调控部，所述执行部在时间区间内根据得到的对应的一次供水温度发送调控指令至一次供水调控部，一次供水调控部调节热源运行工况，从而及时修正热源的一次供水温度；
[0094]
记录器，内置有时钟单元，当执行部发送调控指令至一次供水调控部时，同时向记录器发送一个第一记录指令，所记录器用于记录响应第一记录指令的第一接收时间，以及由数据接口从处理器内部导出时间区间、时间区间对应的预测环境温度、一次供水温度存储在存储部；
[0095]
采集部，设置在用户侧，用于获取用户侧的实时温度，并将实时温度发送至处理器，处理器将实时温度与时间区间对应的设定阈值进行比对，当实时温度达到设定阈值之内后，处理器再向记录器发送第二记录指令，记录器用于记录响应第二记录指令的第二接收时间，并计算第二接收时间和第一接收时间之间的差值，计算完毕后形成一个学习指令，
[0096]
智能控制系统，具有一训练模型和任务管理单元，任务管理单元连接至记录器，当记录器形成学习指令后，训练模型启动接收通道从记录器导入时间区间、时间区间对应的预测环境温度、一次供水温度存储以及差值进行迭代训练以获取调节反馈时间，从而在时间区间内确定调控时间范围。
[0097]
其中，处理器包括：
[0098]
第一接收模块：用于接收预测环境温度；
[0099]
第二接收模块：用于接收用户侧的实时温度；
[0100]
划分模块：用于将预测环境温度按照时序划分成若干时间区间；
[0101]
第一计算模块：用于计算所有时间区间内的时段平均预测环境温度；
[0102]
第二计算模块：用于计算每个时间区间内时段平均预测环境温度对应的一次供水温度；
[0103]
比对模块：用于将实时温度与所述时间区间对应的设定阈值进行比对；
[0104]
第一发送模块：用于当实时温度达到设定阈值之内后，再向记录器发送第二记录指令。
[0105]
执行部包括：
[0106]
第二接收模块：用于接收时间区间内的所述一次供水温度；
[0107]
第二发送模块：用于发送调控指令至一次供水调控部；
[0108]
第三发送模块：用于当第一发送模块发送调控指令至一次供水调控部时，同时向记录器发送一个第一记录指令。
[0109]
记录器包括：
[0110]
第一记录模块：用于记录响应第一记录指令的第一接收时间；
[0111]
第二记录模块：用于记录响应第二记录指令的第二接收时间；
[0112]
第三计算模块：用于计算第二接收时间和第一接收时间之间的差值，计算完毕后形成一个学习指令；
[0113]
导出模块：用于由数据接口从处理器内部导出时间区间、时间区间对应的预测环境温度和一次供水温度；
[0114]
存储部：用于存储第一接收时间、所述时间区间、时间区间对应的预测环境温度和一次供水温度。
[0115]
值得说明的是，在本发明中，首先获取未来几天每小时的预测环境温度，并每天均分成若干时间区间，得到所有时间区间内的时段平均预测环境温度，然后根据每个时间区间内的时段平均预测环境温度计算得到对应的一次供水温度，在时间区间内时，根据对应的一次供水温度，及时调节热源运行工况，从而在确保供热质量前提下，达到节能降耗目的，参见图5，提高不断的进行调整，热量单耗从最初0.374gj/m2降至0.315gj/m2，节能0.059gj/m2，节能比例15.8％。另外，修正热源的一次供水温度后，记录用户侧达到理想供热条件的调控时间，由智能控制系统进行训练以获取调节反馈时间，从而在时间区间内确定调控时间范围，优化热源的调节。
[0116]
上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0117]
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。