以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法及系统与流程

本发明属于供暖系统及控制方法，尤其涉及以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法及系统。

背景技术：

1、一方面，换热站循环泵一般根据经验手动给定频率调节，无法根据用户的用热需要对循环泵准确、及时做出调整。无理论数据做指导，调度人员往往在有用户投诉不热时，提高循环泵频率，在超供时不能及时降低循环泵频率，导致能耗极大的浪费，影响用户供暖舒适度。为了避免盲目调节换热站循环泵，保证用户供暖效果，。

2、另一方面，申请号为201610437695.9，专利名称为“换热站二次网水力平衡辅助调节系统及调节方法”，其通过面积计算保障正常供暖所需楼栋压差、流量，并调节楼前阀达到二网平衡，同时调节热力站循环泵频率，保证末端供暖效果。此技术根据经验判断供暖需求的流量和压差，但并不关注处于末端的室温，因此对于供暖效果的反馈并不明确；热力站调节未与二网联动，手动调节具有延迟性，精确度不足；热力站未实现站荷联动，不能有效实现节能。

3、结合现有技术与对比文件，申请人发现现有技术亟需一种可靠智能调节换热站末端负荷的方法。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法及系统。

2、第一方面，本发明提供了以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法，其特征在于，方法包括：

3、步骤s1、对接收到的压力变送器数据以及温度传感器数据进行预处理，获取各压力变送器的压力周期值以及各温度传感器的温度周期值；

4、步骤s2、计算各楼栋的供回水管道之间的压力周期值的差值，从中筛选出数值最小的楼栋，将该楼栋设为最不利楼栋；

5、步骤s3、根据温度周期值计算各楼栋的目标室温，根据目标室温调整安装在最不利楼栋回水管的智能调节阀开度；

6、步骤s4、根据目标室温计算最不利楼栋的最小压差界定值，随后计算供回水管道之间的压力差值与最小压差界定值之间的差值，获取压差偏置；

7、步骤s5、根据压差偏置动态调整循环泵运行频率。

8、进一步的，所述步骤s1中对接收到的压力变送器数据以及温度传感器数据进行预处理的具体内容为：

9、步骤s11、设置各压力变送器的量程上下限，设置各温度低传感器的量程上下限；

10、步骤s12、在接收到的压力变送器数据中筛选出数值在量程上下限之间且值不为零的数据；在接收到的温度传感器数据中筛选出数值在量程上下限之间且值不为零的数据；

11、步骤s13、根据筛选后的压力变送器数据计算各压力变送器的压力周期值，根据筛选后的温度传感器数据计算各温度传感器的温度周期值。

12、进一步的，所述步骤s3中目标室温计算方法如下：

13、根据公式一计算热力站室温偏差系数，

14、

15、其中，tni是第i栋楼的平均室内温度周期值，tnz是所有室内温度周期值的平均值，η是热力站温度偏差系数；

16、根据公式二计算目标室温，

17、tnl＝(1+η)tnz

18、其中，tnz为所有室内温度周期值的平均值，η是热力站温度偏差系数；tnl是第i栋楼的目标室温。

19、进一步的，所述步骤s4中最不利楼栋的最小压差界定值计算方法如下：

20、s41、以楼栋中的供回水管道之间的压力差值、建筑类型、室内温度周期值，当前环境的室外温度周期值以及楼栋回水管道的温度周期值为标签通过支持向量机进行拟合获得非线性函数；

21、s42、计算最不利楼栋的目标室温，并分别将最不利楼栋的目标室温、当前环境的室外温度周期值输入非线性函数中，输出最小压差界定值。

22、进一步的，所述步骤s5中根据压差偏置动态调整循环泵运行频率进一步包括以下步骤：。

23、步骤s51、当循环泵的控制模式为压差控制模式时，将压差偏置值输入压差调控模块，压差调控模块计算并输出目标频率，循环泵以目标频率运行；

24、步骤s52、当循环泵的控制模式为频率控制模式时，将压差偏置值输入频率调控模块，频率调控模块计算并输出目标频率，循环泵以目标频率运行。

25、第二方面，以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动系统，包括设置在换热站中的循环泵，其特征在于，还包括：监控主站和多个数据监控模块，所述监控主站与循环泵电连接，每个楼栋内均设有一套数据监控模块，所述数据监控模块包括数据采集器、温度传感器、压力变送器以及智能调节阀，所述数据采集器分别与温度传感器，压力变送器以及智能调节阀连接，所述数据采集器与监控主站连接；所述智能调节阀设置在进入各楼栋的回水管道中。

26、所述监控主站中设有用于计算压差控制模式下循环泵运行目标频率的压差调控模块以及用于计算频率控制模式下循环泵运行目标频率的频率调控模块。

27、优选的，所述温度传感器包括设置在各楼栋室内的室内温度传感器、设置在室外的室外温度传感器、设置在进入各楼栋的供水供暖管上的供水温度传感器以及设置在进入各楼栋的回水供暖管上的回水温度传感器。

28、优选的，所述压力传感器包括设置在进入各楼栋的供水供暖管上的供水压力传感器以及设置在进入各楼栋的回水供暖管上的回水压力传感器。

29、第三方面，一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面中任一项所述方法的步骤。

30、第四方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如如第一方面中任一项所述方法的步骤。

31、本发明与现有技术相比存在的有益效果是：

32、本发明基于热力站及二网运行数据，打通热力站与二网数据壁垒，判断最不利楼栋，确定最小压差界定值，研究热力站二网循环泵特性与最不利楼栋压差的关系，根据用户不同条件下的用热需求反馈调节二网循环泵。

33、(1)利用室内温度、室外温度、压差、建筑类型的参数，拟合压差与各影响因素因子的函数，并以室温目标确定最小压差界定值。此种最小压差界定值的确定方法，充分考虑外界影响因素对压差的影响，根据用户实际供暖需求确定最小压差，保证用户供暖效果。

34、(2)通过最小压差判定最不利楼栋，充分考虑现场各种问题对供热量的影响，判断方式更加准确。

35、(3)本发明安装智能调节阀，根据楼栋的回水温度动态调整阀门开度，以实现热力站与二网联动调节。

36、(4)利用室内温度、室外温度、压差、建筑类型的参数，拟合水泵频率或水泵供回压差与最不利楼栋压差、最小压差界定值的函数，热力站循环泵可根据外界参数的变化自动调整运行参数。此种热力站循环泵自动调节方法，保证用户供暖效果的同时实现换热站节能运行。

技术特征：

1.以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法，其特征在于，方法包括：步骤s1、对接收到的压力变送器数据以及温度传感器数据进行预处理，获取各压力变送器的压力周期值以及各温度传感器的温度周期值；

2.如权利要求1所述的以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法，其特征在于，所述步骤s1中对接收到的压力变送器数据以及温度传感器数据进行预处理的具体内容为：

3.如权利要求1所述的以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法，其特征在于，所述步骤s3中目标室温计算方法如下：

4.如权利要求3所述的以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法，其特征在于，所述步骤s4中最不利楼栋的最小压差界定值计算方法如下：

5.如权利要求1所述的以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法，其特征在于，所述步骤s5中根据压差偏置动态调整循环泵运行频率进一步包括以下步骤：

6.以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动系统，包括设置在换热站中的循环泵，其特征在于，还包括：监控主站和多个数据监控模块，所述监控主站与循环泵电连接，每个楼栋内均设有一套数据监控模块，所述数据监控模块包括数据采集器、温度传感器、压力变送器以及智能调节阀，所述数据采集器分别与温度传感器、压力变送器以及智能调节阀连接，所述数据采集器与监控主站连接；所述智能调节阀设置在进入各楼栋的回水管道中；

7.如权利要求6所述的以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动系统，其特征在于，所述温度传感器包括设置在各楼栋室内的室内温度传感器、设置在室外的室外温度传感器、设置在进入各楼栋的供水供暖管上的供水温度传感器以及设置在进入各楼栋的回水供暖管上的回水温度传感器。

8.如权利要求6所述的以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动系统，其特征在于，所述压力传感器包括设置在进入各楼栋的供水供暖管上的供水压力传感器以及设置在进入各楼栋的回水供暖管上的回水压力传感器。

9.一种终端，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

技术总结
本发明提供了以庭院管网末端楼栋压差恒定为目标的站荷联动方法及系统，包括设置在换热站中的循环泵，还包括：监控主站和多个数据监控模块，本发明基于热力站及二网运行数据，打通热力站与二网数据壁垒，判断最不利楼栋，确定最小压差界定值，研究热力站二网循环泵特性与最不利楼栋压差的关系，根据用户不同条件下的用热需求反馈调节二网循环泵。利用室内温度、室外温度、压差、建筑类型的参数，拟合压差与各影响因素因子的函数，并以室温目标确定最小压差界定值。此种最小压差界定值的确定方法，充分考虑外界影响因素对压差的影响，根据用户实际供暖需求确定最小压差，保证用户供暖效果。

技术研发人员：王清华,曹姗姗,李少武,郭海娇,李明
受保护的技术使用者：工大科雅（天津）能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13