一种热网动态供热策略确定方法
| 专利类型 | 发明授权 | 法律事件 | 公开; 实质审查; 授权; |
| 专利有效性 | 有效专利 | 当前状态 | 授权 |
| 申请号 | CN202210780184.2 | 申请日 | 2022-07-04 |
| 公开(公告)号 | CN115234973B | 公开(公告)日 | 2023-09-15 |
| 申请人 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院; 华北电力大学; | 申请人类型 | 企业 |
| 发明人 | 王顺江; 郝俊红; 戈志华; 方王刚; 杨云溪; 王星策; 田亮; 东方; | 第一发明人 | 王顺江 |
| 权利人 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,华北电力大学 | 权利人类型 | 企业 |
| 当前权利人 | 国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院,华北电力大学 | 当前权利人类型 | 企业 |
| 省份 | 当前专利权人所在省份：辽宁省 | 城市 | 当前专利权人所在城市：辽宁省沈阳市 |
| 具体地址 | 当前专利权人所在详细地址：辽宁省沈阳市和平区四平街39-7号 | 邮编 | 当前专利权人邮编：110055 |
| 主IPC国际分类 | F24D19/10 | 所有IPC国际分类 | F24D19/10 ; F24D3/10 ; F24D3/14 ; F28D20/00 ; F28F27/00 ; G06F30/20 ; G06F111/06 ; G06F119/08 ; G06F111/04 |
| 专利引用数量 | 16 | 专利被引用数量 | 0 |
| 专利权利要求数量 | 9 | 专利文献类型 | B |
| 专利代理机构 | 北京高沃律师事务所 | 专利代理人 | 杜阳阳; |
| 摘要 | 本 发明 涉及一种热网动态供热策略确定方法，属于供热领域，首先通过结合供热系统中换热器、管道、围护结构的动态标准热阻模型，构建供热系统的整体动态热量流模型，从而建立了热源供 水 温度 与室内温度的函数关系，然后确定以室内温度 波动 最小和全天 碳 排放量 最小为优化目标的热网动态协调优化模型，最后根据实时的室外温度， 迭代 计算维持室内温度稳定的热源供水温度，为基于温度调节的热网动态优化运行提供了供热策略，在降低了碳排放的同时提升了用户舒适度。 | ||
| 权利要求 | 1.一种热网动态供热策略确定方法，其特征在于，包括： |
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| 说明书全文 | 一种热网动态供热策略确定方法技术领域[0001] 本发明涉及供热领域，特别是涉及一种热网动态供热策略确定方法。 背景技术[0002] 随着气候变化和极端天气的出现，供热系统在进一步扩大供热能力基础上，还需同配电网相结合，通过实现用户端电、热的综合协同供能，提升用户侧的灵活性，为未来构建新型电力系统奠定基础。由此可见，供热系统正向高效清洁和智慧安全转变，通过电、热负荷的柔性化来深度挖掘用户侧的灵活性，满足用户的多样化需求和消纳更多的可再生能源。为此，需要对集中供热系统制定有效的控制策略和构建完善的控制系统，但现有的供热系统信息化水平有待提高，控制策略有待完善。 [0003] 一个典型的供热系统包括供回水管道、换热站、室内围护结构和室内散热器等。为了充分实现供热系统的清洁高效和用户侧的高灵活性，在供热系统的物理建模中，需要协同考虑供热系统中热量传输的延迟性、热惯性、及用户的随机行为等。但由于供热系统的多参数、非线性的特点及难以量化的用户行为，现有研究通常需要对供热系统模型进行一定的简化，如采用稳态建模、简化供热管道的延迟、忽略系统的蓄热能力、忽略热用户行为和气候变化造成的扰动等，难以实现多热源、多用户、多站点的精准快速、整体协调控制。 [0004] 因此，为使供热系统在降低能耗的同时满足用户对于舒适性的要求，制定对应的一次网运行策略，优化供回水温度供给，促进终端能源消费的电气化和低碳化。通过由换热站、电热转换系统和余热废热利用系统等耦合形成的新型供热网络，有效降低能源损耗与排放，提高能源的综合利用率。 发明内容[0005] 本发明的目的是提供一种热网动态供热策略确定方法，以降低碳排放，同时提升用户舒适度。 [0006] 为实现上述目的，本发明提供了如下方案： [0007] 一种热网动态供热策略确定方法，包括： [0008] 基于热电比拟法，分别构建换热器动态标准热阻模型、管道动态标准热阻模型和围护结构动态标准热阻模型； [0009] 结合换热器动态标准热阻模型、管道动态标准热阻模型和围护结构动态标准热阻模型，获得供热系统的整体动态热量流模型； [0011] 根据实时的室外温度，基于所述整体动态热量流模型，并利用所述热网动态协调优化模型进行迭代计算，获得满足室内温度要求的实时热源供水温度，形成全天的热网动态供热策略。 [0013] Cb的一端、Rh的一端与Rc的一端共点连接，Cb的另一端接地； [0014] Rh的另一端的电压节点等效为换热器的热侧进口温度Th,in，Cb的一端、Rh的一端与Rc的一端之间的电压共点等效为换热器壁温Tb，Rc的另一端的电压节点等效为换热器的冷侧进口温度Tc,in。 [0015] 可选的，所述换热器动态标准热阻模型的表达式为 [0016] [0017] [0018] [0019] 其中，M为换热器壁质量，cp为换热器壁的热容，Th,in(t)为t时刻换热器的热侧进口温度，Tc,in(t)为t时刻换热器的冷侧进口温度，Tb(t)为t时刻换热器壁温，NTUh和NTUc分别为换热器的有效热导与热流体、冷流体的热容量流之比， 为表征换热器流程对换 热性能影响的修正因子，kh和kc分别为热侧和冷侧的换热系数，A为工质与壁面的换热面积； Gh和Gc分别为热流体和冷流体的热容量流，Gh＝mhcp,h，Gc＝mccp,c，mh、mc分别为热流体、冷流体的质量流量，cp,h、cp,c分别为热流体、冷流体的比热容；Th,out为换热器的热侧出口温度，Tc,out为换热器的冷侧出口温度，Qh、Qc分别为热流体、冷流体与换热壁面的换热量。 [0020] 可选的，所述管道动态标准热阻模型包括：多个换热单元动态标准热阻模型； [0022] Cp,i的一端、Rd,i的一端与Rs,i的一端共点连接，Cp,i的另一端接地； [0023] Rd,i的另一端的电压节点等效为第i个换热单元管道内流体温度Td,i，Cp,i的一端、Rd,i的一端与Rs,i的一端之间的电压共点等效为第i个换热单元管道的管道壁温度Tp,i，Rs,i的另一端的电压节点等效为第i个换热单元管道的土壤温度Ts,i。 [0024] 可选的，所述管道动态标准热阻模型的表达式为 [0025] [0026] [0027] [0028] [0029] 其中，Td,i+1分别为第i+1个换热单元管道内流体温度，Qi为第i个换热单元内流体与管壁的换热量，Gd,i为第i个换热单元内流体的热容量流，M'为管道壁的质量，c′p表示管道壁的热容， 为在t时刻换热单元的入口温度， 为在t+τ时刻换热单元的出口温度，ΔT为温度降，τ为流体从管道一换热单元的首端流动到末端所需的时间，L为管道的管长，v为流体速度，n为换热单元的数量。 [0030] 可选的，所述围护结构动态标准热阻模型包括：流体与散热器壁的热阻Rl、散热器壁与空气的热阻Ra、空气与墙壁的热阻Rw、墙壁与室外空气的热阻Re、散热器壁的热容Cr、室内空气的热容Ca和室内墙体的热容Cw； [0031] Rl的一端、Ra的一端和Cr的一端共点连接，Ra的另一端、Rw的一端和Ca的一端共点连接，Rw的另一端、Re的一端和Cw的一端共点连接；Cr的另一端、Ca的另一端和Cw的另一端均接地； [0032] Rl的另一端的电压节点等效为散热器流体进口温度Tl,in；Rl的一端、Ra的一端和Cr的一端之间的电压共点等效为散热器壁温度Tr；Ra的另一端、Rw的一端和Ca的一端之间的电压共点等效为室内温度Ta；Rw的另一端、Re的一端和Cw的一端之间的电压共点等效为墙壁温度Tw；Re的另一端的电压节点等效为室外温度Te。 [0033] 可选的，所述围护结构动态标准热阻模型的表达式为 [0034] [0035] [0036] [0037] [0038] 其中，Tl,out为散热器流体进口温度，Q为热流体与散热器壁的换热量，Gl为室内流体的热容量流。 [0039] 可选的，所述热网动态协调优化模型的优化函数为：minEco2＝min[(E1+E2)*2.6/(7000*4185.85)]；其中，Eco2为全天碳排放量，E1、E2分别为热用户消耗能量、运输损失热量； [0040] 所述热网动态协调优化模型的运行约束条件包括热量传输约束和温度约束； [0041] 所述热量传输约束为Ein＝E1+E2+Eout；其中，Ein、Eout分别是系统进口能量、系统出口热量； [0042] 所述温度约束为 [0043] Ta,min [0044] Ta,max‑Ta,min<0.4℃ [0045] Ta,min>18℃ [0046] 其中，Ta,min、Ta,max分别为室内温度的最小值、最大值。 [0047] 可选的，所述根据实时的室外温度，基于所述整体动态热量流模型，并利用所述热网动态协调优化模型进行迭代计算，获得满足室内温度要求的实时热源供水温度，具体包括： [0048] 根据供热系统中换热器、管道和围护结构的初始物性参数，基于所述整体动态热量流模型，并利用所述整体动态热量流模型中换热器动态标准热阻模型的表达式、管道动态标准热阻模型的表达式和围护结构动态标准热阻模型的表达式，计算初始热源供水温度； [0049] 根据实时的室外温度和初始热源供水温度，利用所述热网动态协调优化模型和所述整体动态热量流模型中换热器动态标准热阻模型的表达式、管道动态标准热阻模型的表达式和围护结构动态标准热阻模型的表达式，计算室内温度； [0050] 若所述室内温度处于室内温度设定范围内，则输出初始热源供水温度； [0051] 若所述室内温度低于室内温度设定范围的下限值，则提前一个供热延迟时间将初始热源供水温度升高预设温度，获得新的热源供水温度，并将新的热源供水温度替换初始热源供水温度，同时返回步骤“根据实时的室外温度和初始热源供水温度，利用所述热网动态协调优化模型和所述整体动态热量流模型中换热器动态标准热阻模型的表达式、管道动态标准热阻模型的表达式和围护结构动态标准热阻模型的表达式，计算室内温度”； [0052] 若所述室内温度高于室内温度设定范围的上限值，则提前一个供热延迟时间将初始热源供水温度降低预设温度，获得新的热源供水温度，并将新的热源供水温度替换初始热源供水温度，同时返回步骤“根据实时的室外温度和初始热源供水温度，利用所述热网动态协调优化模型和所述整体动态热量流模型中换热器动态标准热阻模型的表达式、管道动态标准热阻模型的表达式和围护结构动态标准热阻模型的表达式，计算室内温度”。 [0053] 可选的，所述供热延迟时间的确定方法为： [0054] 设定供热季室外的平均温度为室外温度，热源供水温度为恰好保证室内温度处于室内温度设定范围内，且室内温度处于稳态； [0055] 将从热源供水温度发生10℃的阶跃到使得室内温度变化0.1℃所需要的时间平均值，确定为供热延迟时间。 [0056] 根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果： [0057] 本发明公开一种热网动态供热策略确定方法，首先通过结合供热系统中换热器、管道、围护结构的动态标准热阻模型，构建供热系统的整体动态热量流模型，从而建立了热源供水温度与室内温度的函数关系，然后确定以室内温度波动最小和全天碳排放量最小为优化目标的热网动态协调优化模型，最后根据实时的室外温度，迭代计算维持室内温度稳定的热源供水温度，为基于温度调节的热网动态优化运行提供了供热策略，在降低了碳排放的同时提升了用户舒适度。附图说明 [0058] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 [0059] 图1为本发明实施例提供的一种热网动态供热策略确定方法的流程图； [0060] 图2为本发明实施例提供的一种热网动态供热策略的原理图； [0061] 图3为本发明实施例提供的城市区域集中供热系统的物理模型； [0062] 图4为本发明实施例提供的逆流换热器的物理模型； [0063] 图5为本发明实施例提供的逆流换热器的动态标准热阻模型； [0064] 图6为本发明实施例提供的管道的整体物理模型； [0065] 图7为本发明实施例提供的管道的分段模型； [0066] 图8为本发明实施例提供的管道一换热单元的动态标准热阻模型； [0067] 图9为本发明实施例提供的围护结构的示意图； [0068] 图10为本发明实施例提供的围护结构的动态标准热阻模型； [0069] 图11为本发明实施例提供的含用户的集中供热系统的整体动态标准热阻模型； [0070] 图12为本发明实施例提供的基于标准热阻的动态仿真流程图。 具体实施方式[0071] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0072] 本发明的目的是提供一种热网动态供热策略确定方法，以降低碳排放，同时提升用户舒适度。 [0073] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 [0074] 本发明实施例提供了一种热网动态供热策略确定方法，如图1‑2所示，包括以下步骤： [0075] 步骤S1，基于热电比拟法，分别构建换热器动态标准热阻模型、管道动态标准热阻模型和围护结构动态标准热阻模型。 [0076] 图3给出了城市区域的典型集中供热系统，即热源加热一次热网水，经过一次网管道输送高温热水到区域换热站，换热站通过换热器加热二次网回水，被加热的回水将热量经由二次网管道输送给各个热用户，通过室内散热器释放热量，加热室内空气，回水继续回到换热站，完成整个供热过程。 [0077] 城市集中供热系统需要考虑的动态过程包括：换热站的换热器壁、供回水管道壁、室内散热器壁，室内空气，围护结构混凝土墙体的蓄放热能力以及供回水管道的延时性。针对上述多个过程，本发明引入标准热阻法，构建系统的整体动态热量流模型。 [0078] 下面分别对换热站的换热器、供水和回水管道、围护结构的动态标准热阻模型的构建过程进行介绍。 [0079] (1)换热站的换热器 [0080] 在供热系统的整体动态过程中，包含了换热站和换热器为主的换热设备的动态过程，本发明引入换热设备的动态热量流模型进行建模分析。换热器的动态过程分析引入以下假设：换热发生在冷热流体之间，忽略冷热流体同周边环境的热交换；流体的流量、热容保持不变，流体的物性参数保持常数；整个换热器面的传热系数保持不变，换热壁中的轴向导热忽略不计，且换热器壁或流体无内热源等。 [0081] 换热站换热器进行的热交换与蓄热能力包括：一次网供热热水与换热壁之间的热交换以及换热壁的蓄热热能，管壁与二次网回水之间的热交换。 [0082] 图4为逆流换热器的工作示意图，热流体流动方向为x轴正向，换热器热侧进口温度为Th,in，冷侧进口温度为Tc,in，换热壁温度为Tb，长为Lh，根据上述的模型，结合热量流法，得到描述管壁温度变化的动态换热过程表达式为： [0083] [0084] 式中，M为管壁质量(kg)，cp是换热器壁的热容(J·kg‑1·K‑1)，Rh和Rc就是基于进口温差与换热量比值定义，用来表征换热单元换热性能的通用热阻，表达式如下： [0085] [0086] [0087] 其中NTUh和NTUc分别表示换热器的热端传热单元数和冷端传热单元数，即换热器的有效热导与热流体、冷流体的热容量流之比，具体表达式： [0088] [0089] [0090] 为表征换热器流程对换热性能影响的修正因子，一般逆流换热器值取1，kh和kc‑2 ‑1 2分别为热侧和冷侧的换热系数(W·m ·K )，A为工质与壁面的换热面积(m)。 [0091] 其中，Gh,i和Gc,i分别为热流体和冷流体的热容量流(W·K‑1)，即质量流量和比热的乘积，表达式分别为： [0092] Gh＝mhcp,h (6) [0093] Gc＝mccp,c (7) [0094] 另外，由于工质在一个换热单元流入另一个换热单元时，冷热流体与管壁之间会产生热量交换，根据热力学第一定律，后一个换热单元的进口温度为满足： [0095] [0096] [0097] 基于热电比拟法，将温度节点类比为电压节点，热阻类比为电阻，热容类比为电容，构建换热器动态标准热阻模型，如图5所示，其中，Th是换热器的热侧进口温度，Tc是换热器的冷侧进口温度，Tb是换热器壁温，Rh和Rc分别代表热流体和冷流体与管壁之间的通用热阻，Cb代表换热器壁的等效热容。 [0098] (2)管道 [0099] 供热管道进行的热交换与蓄热能力包括：供水与管道之间的热交换、管道与隔热材料之间的热交换、隔热材料与土壤之间的热交换以及钢制管道的蓄热，并采用分段法计算单个换热单元的时间延迟。所述管道包括硬质聚氨酯保温层、PE保温层和钢制中心管，但不限于上述的管道材质和保温材料。 [0100] 供热系统二次网运输管道的敷设方式以地下敷设为主，管内流体与保温层和土壤进行换热，管道建模与换热器部分类似，但管道内仅存在一股热流体。管道热水进口温度为Td,in，管壁温度为Tp，管长为Ld，管中流体以速度v流动。考虑到管道较长，供热过程中的延迟性不可忽略，且管道壁具有较大的热容量，需要考虑管道部分的蓄热，为方便计算，引入分段法的方式进行建模。将换热管道分为n个换热单元，每个单元分别计算各自的换热过程，认为在每个分段内，模型的物性参数保持不变，以其中某一换热单元进行分析，物理模型见图6和图7。 [0101] 描述管道中流体的以及管壁的换热过程的表达式分别为： [0102] [0103] [0104] 式中，Rs,i为钢管和两层外包保温材料总热阻，Td,i、Tp,i、Ts,i分别是第i个换热单元管道内流体温度、管道壁温度及土壤温度，Cp表示管道壁的热容。 [0105] 基于热电比拟法，将温度节点类比为电压节点，热阻类比为电阻，热容类比为电容，构建管道动态标准热阻模型，管道某一换热单元的标准热阻模型见图8。 [0106] 分析供热管道动态传输过程中，供热管道一般较长，温度传播具有较长的延时性。本发明类比电学原理中电感概念，将流体在管道流动中产生的延时用热感RL来表示。同时，在管道流动过程中，存在与周围环境的换热，存在一个温度降ΔT。假设工质从管道某一换热单元的首端流动到末端所需的时间为τ，则在t时刻流经管道首端的工质会在t+τ时刻流到管道末端，换热单元出口温度： [0107] [0108] 对于某一换热单元来说，工质流动所需的时间τ可以用下式计算： [0109] [0110] (3)围护结构 [0111] 热用户侧进行的热交换与蓄热能力包括：供水与散热器壁的热交换，散热器壁与空气的热交换，空气与墙壁的换热，墙壁与室外空气的换热，以及混凝土墙壁的蓄热，散热器壁的蓄热及室内空气的蓄热。所述墙壁包括混凝土墙壁、花岗岩保护层、水泥砂浆保护层和聚乙烯泡沫板保温层，但不限于提及的建筑材料。 [0112] 围护结构作为构成建筑空间，与热用户直接关联的一部分，建筑物的建模十分重要，其内部房间众多，对整栋建筑物各个房间进行建模计算量较大。因此，本发明将某一房间简化为一个长方体，如图9所示，对其进行热负荷以及室内温度动态变化建模分析，主要分析建筑物因供热面积、围护结构材料特性和厚度、室外温度等因素对供水温度的影响。模型考虑散热器蓄热，房间空气蓄热以及混凝土墙壁蓄热。 [0113] 在建立房间的热量流模型时，提出以下假设：1)认为房间内的空气之间换热充分，温度分布均匀且处处相同；2)忽略漏风产生的热量损失，忽略房间内除了散热器外的其他热源，与其他房间交临的墙壁不考虑换热；3)忽略房间所在地理位置的不同而导致的太阳辐射差异。 [0114] 基于上述假设，得出描述室内围护结构中流体、散热器壁、室内空气及墙壁的换热过程的表达式：描述室内围护结构中流体、散热器壁、室内空气及墙壁的换热过程的表达式如下： [0115] [0116] [0117] [0118] [0119] 式中，Q是热流体与换热器壁的换热量，Gl为室内流体的热容量流，Rl、Ra、Rw、Re分别是流体与换热器壁，换热器壁与空气，空气与墙壁，墙壁与室外空气的热阻表达式，Tr、Ta、Tw、Te分别是散热器壁温度、室内温度、墙壁温度和室外温度，Cr、Ca、Cw分别表示散热器壁、室内空气和室内墙体的热容。 [0120] 基于热电比拟法，将温度节点类比为电压节点，热阻类比为电阻，热容类比为电容，构建图10所示的围护结构的动态热量流模型。 [0121] 从上面可看出，标准热阻模型并不仅仅与系统的物性参数有关，同时与系统的运行状况和初始参数有关。 [0122] 步骤S2，结合换热器动态标准热阻模型、管道动态标准热阻模型和围护结构动态标准热阻模型，获得供热系统的整体动态热量流模型。 [0123] 基于各个部分的动态热量流模型，基于热电比拟法，，得到图11所示供热系统的整体动态热量流模型。热量从换热站热侧进口出发，从左到右经过：换热站换热器，二次网供水管道，热用户散热器，二次网回水管道，回到换热站冷侧进口，完成热量的传输过程。 [0124] 步骤S3，根据供热系统的整体动态热量流模型，确定以室内温度波动最小和全天碳排放量最小为优化目标的热网动态协调优化模型。 [0125] 建立以室内温度波动最小和全天碳排放量最小为优化目标的热网动态协调优化模型的步骤包括： [0126] 确定运行约束； [0127] 确定优化目标； [0128] 确定决策变量； [0129] 基于运行约束、优化目标以及决策变量，建立协调优化模型； [0130] 针对热电联产机组及分布式换能系统，以系统能量守恒方程为热量传输约束，以热源介质实际设定温度区间为温度约束； [0131] 能量守恒方程为： [0132] Ein＝E1+E2+Eout [0133] Ein、E1、E2、Eout分别是系统进口能量，热用户消耗能量，运输损失热量，系统出口热量。 [0134] 设定温度区间约束为： [0135] Ta,min [0136] Ta,max‑Ta,min<0.4℃ [0137] Ta,min>18℃ [0138] 确定优化目标的步骤包括： [0139] 以保证热用户舒适度，即减少室内温度波动为第一优化目标，以全天最小碳排放量为第二优化目标。 [0140] 确定决策变量的步骤包括： [0141] 以热供热管网质量流量Q、逐时热源供热温度Th,i、供热管网各部分初始温度T、用户围护结构初始温度供热面积A中的任一者或任多者组合作为决策变量； [0142] 目标变量包括供热量E1、热损失E2、用户室内温度Ta中的任一者或任多者组合。 [0143] 步骤S4，根据实时的室外温度，基于整体动态热量流模型，并利用热网动态协调优化模型进行迭代计算，获得满足室内温度要求的实时热源供水温度。 [0144] 由于供热系统复杂，多部件之间互相耦合，直接进行数值计算的准确度不高，因此采取计算加迭代的方式得到随着室外温度变化，保证热用户需求的供水温度理论值。利用Matlab软件对动态热量流模型进行计算与分析。图12给出了计算的流程结构。具体步骤如下：具体步骤如下： [0145] 1)根据已知的换热器、管道、房间参数，结合公式(1)‑(17)初步计算随着室外温度Te变化时需要的供水温度Th；已知的换热器、管道、房间参数包括：各管道内初始水温、管壁初始温度、墙壁初始温度，室内空气初始温度。 [0146] 2)对供热系统整体动态热量流模型进行计算，得出采用该供水温度时的室内温度Ta； [0147] 3)在考虑供热时间延迟的前提下，通过比较室内温度与室内温度设定范围，如高于设定范围，则提前降低一次网供水温度，如低于设定范围，则提前升高一次网供水温度； [0148] 4)根据新的一次网供水温度，重新计算新的室内温度； [0149] 5)比较新的室内温度，在室内温度处于设定的温度范围内时，便退出输出结果，否则继续迭代计算。 [0150] 基于图11所示流程，因室内散热器内流体的温度变化相对于一次网供热温度变化存在热感RL，且室内温度变化对比于室内散热器内流体温度变化均存在延迟，故不能仅以热感RL描述室内温度受一次网温度变化影响的延迟性。针对该状况，本发明提出供热延迟时间：即设定室外温度为某供热季平均温度，供热温度为恰好保证室内温度处于设定温度范围内，且室内温度处于稳态时，供水温度分别发生10℃的阶跃，室内温度变化0.1℃时需要的时间平均值，规定此时间为热网延迟时间，针对室内温度引起的供水温度变化应提前一个热网延迟时间改变。 [0151] 本发明针对不同用户需求设定以下三种场景： [0152] (1)全天供热型：即全天保证室内温度处于设定的温度范围内。 [0153] (2)全天凹形供热：即调质供热，每日18：00～次日8：00正常供热，保证室内温度处于设定温度范围内，白天8：00～次日18：00时35℃低温供热。 [0154] (3)跟随用户供热型：根据用户居家与工作习惯行为，在用户居家期间，即每日18：00～次日8：00正常供热，保证室内温度处于设定温度范围内，用户白天离家工作期间，则停止供热。 [0155] 根据室外温度变化，基于图12介绍的迭代计算流程，针对三种供热场景，计算热源出口需要提供的逐时供热温度，设计出符合标准的供热策略。并为了使热耗最小，避免提前升温供热，通过图12所示步骤迭代得到合适的升温时间，使18时室内温度恰好高于设定温度范围最低值。 [0156] 采用迭代法在考虑节能与用户舒适度的前提下，计算一次网供热温度，针对不同的供热模式，得到符合供热要求的供热策略。 [0157] 步骤S4可以计算整个系统中的各部分的温度，换热量，碳排放量等，包括换热站热水侧和冷水侧的供回水温度，换热壁的温度，管道内各点水的温度以及管壁的温度，室内供热热水的供回水温度，换热器壁的温度，室内温度平均值，墙壁的温度等。 [0158] 本发明提供一种通过温度调节目标变量的方法，能够基于一次网温度变化调节室内温度，提升热用户舒适度。本发明所提出的供热策略有助于供热系统需求侧负荷分布的优化，提高系统的安全稳定性，提升供热系统的经济效益和环境效益，为后续的运行调度和规划建设提供新的思路。 [0160] 本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 |
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