建筑空调新风量控制方法、装置、电子设备和存储介质

本公开涉及计算机，尤其涉及一种建筑空调新风量控制方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术：

1、空调系统是大型建筑中的主要能源消耗终端，其能源消耗约占建筑总能耗的40%~60%。建筑空调系统的能耗是造成电网尖峰负荷的重要原因，加剧了电网供需匹配的不平衡性，对电力供应造成了巨大的挑战。根据电网需求响应的信号，减少或推移用电尖峰时段的空调系统能耗，对缓解电力供应紧张具有重要意义。

技术实现思路

1、有鉴于此，本公开提出了一种建筑空调新风量控制方法、装置、电子设备和存储介质，旨在根据电网需求信号调节建筑内空调的能耗。

2、根据本公开的第一方面，提供了一种建筑空调新风量控制方法，所述方法包括：

3、响应于接收到目标时刻对应的需求响应信号，确定目标建筑中至少一个房间对应的二氧化碳浓度值，所述需求响应信号用于削减所述目标建筑的用电功率，包括预设时刻、削减时间和削减功率；

4、根据所述削减功率确定每个所述房间对应的最大新风量，所述最大新风量表征对应房间在需求响应时间段内提供的新风量的最大值，所述需求响应时间段为从所述预设时刻到所述目标时刻，所述削减功率用于约束每个所述房间的功率削减情况；

5、根据所述削减时间和每个所述房间对应的最大新风量，计算每个所述房间在所述预设时刻对应的二氧化碳浓度最大值；

6、根据所述预设时刻、二氧化碳浓度最大值和接收到所述需求响应信号时刻每个所述房间对应的二氧化碳浓度值，计算每个所述房间的预通风新风量，以根据每个所述房间对应的预通风新风量削减所述目标建筑的用电功率。

7、在一种可能的实现方式中，所述根据所述削减功率确定每个所述房间对应的最大新风量，包括：

8、根据所述削减功率确定用于约束每个所述房间对应房间削减功率的削减功率约束条件；

9、对于每个所述房间，确定室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、空气密度值、新风系统的综合能效值和所述需求响应时间段以外的新风供应量；

10、根据所述削减功率约束条件、所述室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、所述空气密度值、所述新风系统的综合能效值以及所述需求响应时间段以外的新风供应量，计算每个所述房间对应的最大新风量。

11、在一种可能的实现方式中，所述削减功率约束条件包括：

12、每个所述房间对应的房间削减功率总和大于等于所述削减功率；

13、每个所述房间i对应的房间削减功率满足，其中，为所述需求响应时间段以外的新风供应量，为所述室外空气焓值，为所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值，为所述新风系统的综合能效值，为所述空气密度值。

14、在一种可能的实现方式中，所述根据所述削减功率约束条件、所述室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、所述空气密度值、所述新风系统的综合能效值以及所述需求响应时间段以外的新风供应量，计算每个所述房间对应的最大新风量，包括：

15、将所述室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、所述空气密度值、所述新风系统的综合能效值、所述需求响应时间段以外的新风供应量以及满足所述削减功率约束条件的房间削减功率带入公式中，计算得到所述房间对应的最大新风量。

16、在一种可能的实现方式中，所述根据所述削减时间和每个所述房间对应的最大新风量，计算每个所述房间在所述预设时刻对应的二氧化碳浓度最大值，包括：

17、对于每个所述房间i，确定所述房间体积、室内人员的二氧化碳散发总强度、室外二氧化碳浓度值和所述目标时刻对应的室内二氧化碳最大值；

18、将所述削减时间、所述房间对应的最大新风量、所述房间体积、室内人员的二氧化碳散发总强度、室外二氧化碳浓度值和所述目标时刻对应的室内二氧化碳最大值带入公式中，计算得到在所述预设时刻，所述房间对应的二氧化碳浓度最大值。

19、在一种可能的实现方式中，所述室内人员的二氧化碳散发总强度通过公式计算得到，其中，为所述房间i中第j个人员的体表面积系数，为第j个人员的活动强度，为第j个人员的呼吸商，为房间i中除了人员以外的二氧化碳散发源强度。

20、在一种可能的实现方式中，所述根据所述预设时刻、二氧化碳浓度最大值和接收到所述需求响应信号时刻每个所述房间对应的二氧化碳浓度值，计算每个所述房间的预通风新风量，包括：

21、通过公式计算每个所述房间i的预通风新风量，其中，为所述预设时刻，为所述房间i的体积，为在接收到所述需求响应信号时刻，所述房间i对应的二氧化碳浓度值，为所述预设时刻所述房间i对应二氧化碳浓度最大值，为室内人员的二氧化碳散发总强度， 为室外二氧化碳浓度值。

22、根据本公开的第二方面，提供了一种建筑空调新风量控制装置，所述装置包括：

23、信息获取模块，用于响应于接收到目标时刻对应的需求响应信号，确定目标建筑中至少一个房间对应的二氧化碳浓度值，所述需求响应信号用于削减所述目标建筑的用电功率，包括预设时刻、削减时间和削减功率；

24、风量计算模块，用于根据所述削减功率确定每个所述房间对应的最大新风量，所述最大新风量表征对应房间在需求响应时间段内提供的新风量的最大值，所述需求响应时间段为从所述预设时刻到所述目标时刻，所述削减功率用于约束每个所述房间的功率削减情况；

25、二氧化碳浓度计算模块，用于根据所述削减时间和每个所述房间对应的最大新风量，计算每个所述房间在所述预设时刻对应的二氧化碳浓度最大值；

26、新风量确定模块，用于根据所述预设时刻、二氧化碳浓度最大值和接收到所述需求响应信号时刻每个所述房间对应的二氧化碳浓度值，计算每个所述房间的预通风新风量，以根据每个所述房间对应的预通风新风量削减所述目标建筑的用电功率。

27、在一种可能的实现方式中，所述风量计算模块，进一步用于：

28、根据所述削减功率确定用于约束每个所述房间对应房间削减功率的削减功率约束条件；

29、对于每个所述房间，确定室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、空气密度值、新风系统的综合能效值和所述需求响应时间段以外的新风供应量；

30、根据所述削减功率约束条件、所述室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、所述空气密度值、所述新风系统的综合能效值以及所述需求响应时间段以外的新风供应量，计算每个所述房间对应的最大新风量。

31、在一种可能的实现方式中，所述削减功率约束条件包括：

32、每个所述房间对应的房间削减功率总和大于等于所述削减功率；

33、每个所述房间i对应的房间削减功率满足，其中，为所述需求响应时间段以外的新风供应量，为所述室外空气焓值，为所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值，为所述新风系统的综合能效值，为所述空气密度值。

34、在一种可能的实现方式中，所述风量计算模块，进一步用于：

35、将所述室外空气焓值、所述需求响应时间段内的室内空气目标焓值、所述空气密度值、所述新风系统的综合能效值、所述需求响应时间段以外的新风供应量以及满足所述削减功率约束条件的房间削减功率带入公式中，计算得到所述房间对应的最大新风量。

36、在一种可能的实现方式中，所述二氧化碳浓度计算模块，进一步用于：

37、对于每个所述房间i，确定所述房间体积、室内人员的二氧化碳散发总强度、室外二氧化碳浓度值和所述目标时刻对应的室内二氧化碳最大值；

38、将所述削减时间、所述房间对应的最大新风量、所述房间体积、室内人员的二氧化碳散发总强度、室外二氧化碳浓度值和所述目标时刻对应的室内二氧化碳最大值带入公式中，计算得到在所述预设时刻，所述房间对应的二氧化碳浓度最大值。

39、在一种可能的实现方式中，所述室内人员的二氧化碳散发总强度通过公式计算得到，其中，为所述房间i中第j个人员的体表面积系数，为第j个人员的活动强度，为第j个人员的呼吸商，为房间i中除了人员以外的二氧化碳散发源强度。

40、在一种可能的实现方式中，所述新风量确定模块，进一步用于：

41、通过公式计算每个所述房间i的预通风新风量，其中，为所述预设时刻，为所述房间i的体积，为在接收到所述需求响应信号时刻，所述房间i对应的二氧化碳浓度值，为所述预设时刻所述房间i对应二氧化碳浓度最大值，为室内人员的二氧化碳散发总强度， 为室外二氧化碳浓度值。

42、根据本公开的第三方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，所述处理器被配置为在执行所述存储器存储的指令时，实现上述方法。

43、根据本公开的第四方面，提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，其中，所述计算机程序指令被处理器执行时实现上述方法。

44、根据本公开的第五方面，提供了一种计算机程序产品，包括计算机可读代码，或者承载有计算机可读代码的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可读代码在电子设备的处理器中运行时，所述电子设备中的处理器执行上述方法。

45、在本公开实施例中，在接收到目标时刻对应的需求响应信号的情况下确定目标建筑中至少一个房间对应的二氧化碳浓度值，其中，需求响应信号包括预设时刻、削减时间和削减功率。根据削减功率确定每个房间对应的最大新风量，根据削减时间和最大新风量计算每个房间对应的二氧化碳浓度最大值。再进一步计算每个房间的预通风新风量，以削减目标建筑的用电功率。本公开在接收到电网需求信号时调节建筑内每个房间的新风量，以削减目标建筑的用电功率，提高了建筑空调系统的灵活性，进一步实现电网供需平衡。

46、根据下面参考附图对示例性实施例的详细说明，本公开的其它特征及方面将变得清楚。