冰蓄冷系统控制优化方法与系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及冰蓄冷技术领域，特别是涉及冰蓄冷系统控制优化方法与系统。
【背景技术】
[0002] 我国电力负荷持续增长，电力峰谷差日趋加大，各地供电部门积极推行峰谷电价 政策，鼓励移峰填谷。冰蓄冷系统在夜间低谷电价时段制冰蓄冷，在高峰电价时段融冰供 冷，一方面可以利用夜间的廉价电，减少运行费用；另一方面减少了白天的峰值电负荷，达 到电力移峰填谷的目的。
[0003] 目前，冰蓄冷系统大多数的控制方法仅根据峰谷电价政策，甚至仅依靠运行人员 的工作经验，不能达到良好的经济效益。全局优化求解又需要繁琐复杂的计算，实用性较 差。
【发明内容】
[0004] 基于此，有必要针对目前冰蓄冷系统的控制方法无法实现良好的经济效益的问 题，提供一种能够实现良好的经济效益的冰蓄冷系统控制优化方法与系统。
[0005] -种冰蓄冷系统控制优化方法，包括步骤：
[0006] 根据冰蓄冷系统历史数据，构建冰蓄冷系统的冷负荷与时间的对应关系序列!:[t] 以及电价与时间的对应关系序列
[0007]根据冰蓄冷系统的冷负荷与时间的对应关系序列r[t]以及电价与时间的对应关 系序列，计算全部采用机组直接输出冷负荷情况下，每个单位时间段内所需电费sn[t] 和单日电费总和sA(l，其中
，式中，nd为冰蓄冷系统中机组直 接供冷能效比；
[0008] 根据电价与时间的对应关系序列选取不同的冰蓄冷系统制冰时间，根据每 个单位时间段内所需电费Sn[t]，选择不同融冰供冷时间，计算冰蓄冷系统在不同制冰时间 和不同融冰供冷时间下单日电费总和大小，并记录下相应的冰蓄冷系统的制冰时间和融冰 供冷时间；
[0009] 选取冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和中最小值 对应的冰蓄冷系统制冰时间和融冰供冷时间，控制冰蓄冷系统。
[0010] 一种冰蓄冷系统控制优化系统，包括：
[0011] 关系序列建立模块，用于根据冰蓄冷系统历史数据，构建冰蓄冷系统的冷负荷与 时间的对应关系序列！: [t]以及电价与时间的对应关系序列p M ;
[0012] 费用计算模块，用于根据冰蓄冷系统的冷负荷与时间的对应关系序列r[t]以及电 价与时间的对应关系序列，计算全部采用机组直接输出冷负荷情况下，每个单位时间 段内所需电费sn[t]和单日电费总和sA(l，其中
，式中，nd为冰 蓄冷系统中机组直接供冷能效比；
[0013] 时间确定模块，用于根据电价与时间的对应关系序列选取不同的冰蓄冷系 ， 统制冰时间，根据每个单位时间段内所需电费sn[t]，选择不同融冰供冷时间，计算冰蓄冷 系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和大小，并记录下相应的冰蓄冷系 统的制冰时间和融冰供冷时间；
[0014] 控制模块，用于选取冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费 总和中最小值对应的冰蓄冷系统制冰时间和融冰供冷时间，控制冰蓄冷系统。
[0015] 本发明冰蓄冷系统控制优化方法与系统，根据冰蓄冷系统历史数据，获取单日冷 负荷与时间对应关系序列以及电价与时间的对应关系序列，结合冷负荷与时间对应关系以 及电价与时间的对应关系，计算在机组直接输出冷负荷下，每个单位时间段内所需电费和 单位总电费，计算冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和大小， 选取冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和中最小值对应的冰 蓄冷系统制冰时间和融冰供冷时间，控制冰蓄冷系统。整个过程兼顾了电价、冷负荷、总用 电费用之间的关系，能够合理选择出冰蓄冷系统最优制冰蓄冷时间和融冰功能时间，最大 程度减少冰蓄冷系统单日所需电费，实现良好的经济效益。
【附图说明】
[0016] 图1为本发明冰蓄冷系统控制优化方法第一个实施例的流程示意图；
[0017] 图2为本发明冰蓄冷系统控制优化方法第二个实施例的流程示意图；
[0018] 图3为本发明冰蓄冷系统控制优化系统第一个实施例的结构示意图；
[0019]图4为本发明冰蓄冷系统控制优化系统第二个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020] 如图1所示，一种冰蓄冷系统控制优化方法，包括步骤：
[0021]S100:根据冰蓄冷系统历史数据，构建冰蓄冷系统的冷负荷与时间的对应关系序 列Utl以及电价与时间的对应关系序列fM。
[0022] 冰蓄冷系统历史数据可以是基于冰蓄冷运行的运行日志和应用场所的历史数据。 非必要的，可以构建冰蓄冷系统历史数据库，冰蓄冷系统历史数据库主要涵盖冰蓄冷系统 应用场所的气象数据库、人群密集程度数据库和冷负荷数据库。具体来说，这三类数据库可 以采用如下方式构建，每隔一个小时取一个采样点，记录冰蓄冷系统应用的建筑物周围温 度、光照、风力等历史数据，形成气象数据库；每隔一个小时取一个采样点，统计记录供冷区 域单位建筑面积的人员数量，形成人群密集程度数据库；每隔一个小时取一个采样点，记录 供冷区域冷负荷数据，形成冷负荷数据库。冷负荷预测数据库储存在冰蓄冷系统控制平台 的计算机中，由人工智能算法进行调用。根据冰蓄冷系统历史数据，我们可以获取单日中不 同时间段内冰蓄冷系统的冷负荷值以及冰蓄冷系统应用场景所在地的单日中不同时间段 内电价政策（一般来说，不当地方电价政策不同，电价政策主要表现为在用电高峰时段电 价较高，在用电低峰时段电价较低）。为了便于计算，我们可以分别获取单日内每个小时的 冰蓄冷系统冷负荷和电价数值，构建冰蓄冷系统的冷负荷与时间的对应关系序列和电价与 时间的对应关系系列。
[0023]S200 :根据冰蓄冷系统的冷负荷与时间的对应关系序列r[t]以及电价与时间的对 应关系序列，计算全部采用机组直接输出冷负荷情况下，每个单位时间段内所需电费 sn[t]和单日电费总和sA(l，其中
，式中，nd为冰蓄冷系统中 机组直接供冷能效比。
[0024] 冰蓄冷系统消耗电能主要包括两个方面，一个方面是机组直接制冷（类似空调）， 另外一个方面制冰蓄冷。在这里，我们先计算单日全天冷负荷全部由机组直接输出下不同 时间段内所需电费，获得每个单位时间段内所需电费sn[t]和单日电费总和SA(I。具体来说
n d为冰蓄冷系统中机组直接供冷能效比。由于电能不可 能100%转化为（按照现有技术）制冷功率输出，所以需要考虑一个直接供冷能效比。
[0025]S300:根据电价与时间的对应关系序列选取不同的冰蓄冷系统制冰时间，根 据每个单位时间段内所需电费\[幻，选择不同融冰供冷时间，计算冰蓄冷系统在不同制冰 时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和大小，并记录下相应的冰蓄冷系统的制冰时间和 融冰供冷时间。
[0026] 从电价与时间的对应关系序列任意选择一个时间点出来，作为冰蓄冷系统制 冰时间，查找该时间点对应的电价，从每个单位时间段内所需电费sn[t]任意一个时间点出 来，作为冰蓄冷系统融冰供冷时间，计算在这种情况单日电费总和大小，并记录下相应的冰 蓄冷系统的制冰时间和融冰供冷时间。迭代计算单日每个时间点分别为冰蓄冷系统制冰时 间以及融冰供冷时间情况下的单日电费总和大小（当选择的制冰时间点与融冰供冷时间 点相同时，需要考虑机组制冰能效比）。
[0027]S400 :选取冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和中最 小值对应的冰蓄冷系统制冰时间和融冰供冷时间，控制冰蓄冷系统。
[0028] 在步骤S300中迭代计算之后可以获得多个不同冰时间和不同融冰供冷时间下单 日电费总和值，从其中选取最小的单日电费总和值，并查找对应的冰蓄冷系统制冰时间和 融冰供冷时间，作为冰蓄冷系统制冰时间点和融冰供冷时间点，最大程度减少冰蓄冷系统 单日所需电费，实现良好的经济效益。
[0029] 本发明冰蓄冷系统控制优化方法，根据冰蓄冷系统历史数据，获取单日冷负荷与 时间对应关系序列以及电价与时间的对应关系序列，结合冷负荷与时间对应关系以及电价 与时间的对应关系，计算在机组直接输出冷负荷下，每个单位时间段内所需电费和单位总 电费，计算冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间下单日电费总和大小，结合冷 负荷与时间对应关系以及电价与时间的对应关系，计算冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同 融冰供冷时间下单日电费总和大小，选取冰蓄冷系统在不同制冰时间和不同融冰供冷时间 下单日电费总和中最小值对应的冰蓄冷系统制冰时间和融冰供冷时间，控制冰蓄冷系统。 整个过程兼顾了电价、冷负荷、总用电费用之间的关系，能够合理选择出冰蓄冷系统最优制 冰蓄冷时间和融冰功能时间，最大