一种建筑暖通空调节能优化方法及系统与流程

文档序号:33043780发布日期:2023-01-24 22:04阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种建筑暖通空调节能优化方法,应用于m个目标供能区域,其特征在于,所述方法包括:针对每个所述目标供能区域,获取所述目标供能区域的实际温度和预设温度,以及所述目标供能区域对应的平衡阀的用能数据;根据所述实际温度、所述预设温度和所述用能数据,确定每个所述目标供能区域的用能需求预测值;获取暖通空调机组的n个空调中每个所述空调的运行数据;根据m个所述用能需求预测值和n个所述空调的运行数据,确定所述暖通空调机组的最优组合运行方案;根据所述暖通空调机组的最优组合运行方案,控制所述暖通空调机组向输送系统供能;获取所述输送系统的p个输送管道中每个所述输送管道的运行数据;根据m个所述用能需求预测值和p个所述输送管道的运行数据,确定所述输送系统的最优组合运行方案;根据所述输送系统的最优组合运行方案,控制所述输送系统向m个所述目标供能区域供能;其中,m、n和p均为正整数。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,每个所述目标供能区域均设置有温度控制器和温度传感器;所述针对每个所述目标供能区域,获取所述目标供能区域的实际温度和预设温度,以及所述目标供能区域对应的平衡阀的用能数据,包括:针对每个所述目标供能区域,按照预设时间间隔获取所述目标供能区域对应的温度传感器采集到的实际温度、所述目标供能区域对应的温度控制器的预设温度,以及所述目标供能区域对应的平衡阀的用能数据。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述实际温度、所述预设温度和所述用能数据,确定每个所述目标供能区域的用能需求预测值,包括:根据所述实际温度t和所述预设温度t
s
,确定所述目标供能区域的温度差值δt;根据所述温度差值δt和所述预设时间间隔δt,计算所述目标供能区域的温度变化率t
r
;根据所述温度变化率t
r
,确定所述目标供能区域的供能需求。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述目标供能区域的供能需求为制冷需求的情况下,确定所述目标供能区域的正常温度波动率控制范围t
v01
;根据所述温度变化率t
r
和所述正常温度波动率控制范围t
v01
,确定所述目标供能区域的温度下降率t
v1
;在所述实际温度t大于所述预设温度t
s
,且所述温度下降率t
v1
大于或等于温度下降率参数t
vs1
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第一能量值;在所述实际温度t大于所述预设温度t
s
,且所述温度下降率t
v1
小于所述温度下降率参数t
vs1
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第二能量值;在所述实际温度t等于所述预设温度t
s
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值
为第一能量值;在所述实际温度t小于所述预设温度t
s
,且所述温度下降率t
v1
大于或等于所述温度下降率参数t
vs1
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第一能量值;在所述实际温度t小于所述预设温度t
s
,且所述温度下降率t
v1
小于所述温度下降率参数t
vs1
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第三能量值;其中,所述第一能量值为上一阶段所述目标供能区域的用能数据对应的能量值δea1;所述第二能量值为第一能量增量值eac1与上一阶段所述目标供能区域的用能数据对应的能量值δea1之和,第一能量增量值eac1=(1+δt
×
5%)
×
δea1;所述第三能量值为第二能量增量值eac2与上一阶段所述目标供能区域的用能数据对应的能量值δea1之和,第二能量增量值eac2=(1+δt
×
2.5%)
×
δea。5.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:在所述目标供能区域的供能需求为制热需求的情况下,确定所述目标供能区域的正常温度波动率控制范围t
v02
;根据所述温度变化率t
r
和所述正常温度波动率控制范围t
v02
,确定所述目标供能区域的温度上升率t
v2
;在所述实际温度t小于所述预设温度t
s
,且所述温度上升率t
v2
大于或等于温度上升率参数t
vs2
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第四能量值;在所述实际温度t小于所述预设温度t
s
,且所述温度上升率t
v2
小于所述温度上升率参数t
vs2
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第五能量值;在所述实际温度t等于所述预设温度t
s
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第四能量值;在所述实际温度t大于所述预设温度t
s
,且所述温度上升率t
v2
大于或等于所述温度上升率参数t
vs2
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第六能量值;在所述实际温度t大于所述预设温度t
s
,且所述温度上升率t
v2
小于所述温度上升率参数t
vs2
的情况下,所述目标供能区域的用能需求预测值为第四能量值;其中,所述第四能量值为上一阶段所述目标供能区域的用能数据对应的能量值δea2;所述第五能量值为第三能量增量值eac3与上一阶段所述目标供能区域的用能数据对应的能量值δea2之和,第三能量增量值eac3=(1+δt
×
5%)
×
δea2;所述第六能量值为第四能量增量值eac4与上一阶段所述目标供能区域的用能数据对应的能量值δea2之和,第四能量增量值eac4=(1+δt
×
2.5%)
×
δea2。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取暖通空调机组的n个空调中每个所述空调的运行数据,包括;针对每个所述空调,根据所述空调对应的空调能效比预测模型,确定每个所述空调的最优能效比、最优负荷率、最经济能效比和最经济负荷率。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据m个所述用能需求预测值和n个所述空调的运行数据,确定所述暖通空调机组的最优组合运行方案,包括:在n个所述空调中任意两个所述空调的实际功率差值均小于第一预设功率差值的情况下,根据m个所述用能需求预测值以及n个所述空调的最优输出排序,确定所述暖通空调机组的n个所述空调的最优组合运行方案;在n个所述空调中存在任意两个所述空调的实际功率差值大于或等于第一预设功率差
值的情况下,计算n个所述空调的功率比率值;根据n个所述空调的功率比率值,将n个所述空调的功率比率值按照降序排列,得到空调功率比率排序;根据所述空调功率比率排序,确定所述暖通空调机组的n个所述空调的最优组合运行方案。8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述输送系统的p个输送管道中每个所述输送管道的运行数据,包括:针对每个所述输送管道,根据所述输送管道对应的输送管道能效比预测模型,确定每个所述输送管道的能效比;根据每个所述输送管道的能效比,确定每个所述输送管道的功率和最大输出水流量。9.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据m个所述用能需求预测值和p个所述输送管道的运行数据,确定所述输送系统的最优组合运行方案,包括:根据m个所述用能需求预测值,确定m个所述目标供能区域的总需求流量;在p个所述输送管道中任意两个所述输送管道的功率差值均小于第二预设功率差值的情况下,确定每个所述输送管道的变频率;根据p个所述输送管道的变频率,确定所述输送系统的n个所述输送管道的最优组合运行方案;在p个所述输送管道中存在任意两个所述输送管道的功率差值大于或等于第二预设功率差值的情况下,确定每个所述输送管道的输送比率值;根据p个所述输送管道的输送比率值,确定所述输送系统的p个所述输送管道的最优组合运行方案。10.一种建筑暖通空调节能优化系统,应用于m个目标供能区域,其特征在于,所述系统包括:第一获取模块,用于针对每个所述目标供能区域,获取所述目标供能区域的实际温度和预设温度,以及所述目标供能区域对应的平衡阀的用能数据;第一确定模块,用于根据所述实际温度、所述预设温度和所述用能数据,确定每个所述目标供能区域的用能需求预测值;第二获取模块,用于获取暖通空调机组的n个空调中每个所述空调的运行数据;第二确定模块,用于根据m个所述用能需求预测值和n个所述空调的运行数据,确定所述暖通空调机组的最优组合运行方案;第一控制模块,用于根据所述暖通空调机组的最优组合运行方案,控制所述暖通空调机组向输送系统供能;第三获取模块,用于获取所述输送系统的p个输送管道中每个所述输送管道的运行数据;第三确定模块,用于根据m个所述用能需求预测值和p个所述输送管道的运行数据,确定所述输送系统的最优组合运行方案;第二控制模块,用于根据所述输送系统的最优组合运行方案,控制所述输送系统向m个所述目标供能区域供能;其中,m、n和p均为正整数。

技术总结
本发明公开了一种建筑暖通空调节能优化方法,通过安装在各个目标供能区域内联网的温度控制器和安装在各个输送管道上的智慧能量平衡阀,获得目标供能区域内的实时温度和输送管道实时能量动态数据,基于这些数据,可以比较准确的预测未来时段的能量需求数值,并立即发送至能量生产的机组,从而实现能量供给和能量使用上的平衡。通过安装智慧能量平衡阀,根据算法对各个区域未来时段用能的预测,并将用能数值下发到安装在各个输送管道上的智慧能量平衡阀,由平衡阀自动动态的调整该目标供能区域的能量输送量,既满足了各个目标供能区域的用能需求,同时也兼顾了节能。同时也兼顾了节能。同时也兼顾了节能。


技术研发人员:林星原 王斌
受保护的技术使用者:北京海林自控科技股份有限公司
技术研发日:2022.10.24
技术公布日:2023/1/23
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