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申请/专利权人：浙江大学

摘要：本发明公开了一种考虑建筑蓄热特性的城市集中供热系统分时分区调控方法，该方法基于热力站级负荷预测、热量衰减计算、热力站蓄热特性计算等方法，将各个热力站划分为若干热量衰减区，总结各个热力站热负荷需求的分时特性；并根据各个热力站的热量衰减情况和蓄热特性使用启发式寻优算法得到优化后的热力站流量分配策略。本发明方法能够有效减少供热系统的热能浪费，提高了系统的资源利用效率。

主权项：1.一种考虑建筑蓄热特性的城市集中供热系统分时分区调控方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，使用机器学习算法计算各个热力站所辖二级网的热负荷需求，总结不同二级网的分时特性；步骤S2，使用机器学习算法计算出热源到各热力站的供热温度衰减，按照水温衰减划分成为不同的供热衰减区；步骤S3，考虑建筑蓄热特性，并基于不同二级网的分时特性以及不同的供热衰减区，建立一级网下辖各个热力站的蓄热特性计算模型；步骤S4，定义由供热舒适性与运行成本得到的加权指标以求解步骤S3的计算模型；步骤S5，使用启发式寻优算法求解模型，从而得到各热力站阀门的调控策略；所述步骤S3具体为各个热力站管网的蓄热特性，定义如下： 其中，表示第i个热力站对二级网的供水温度，表示第i个热力站中二级网回水温度，表示第i个热力站的供回平均温度；Tfea为二级网特征温度向量，表示同一时间内n个热力站二级网的供回水温度平均值所组成的向量；建立一级网下辖各个热力站的蓄热特性计算模型H，模型H以步骤S1中得到的各热力站负荷需求为输入，以各热力站在未来一段时间内的供回平均温度变化情况为输出：TFEA＝HP,W,L其中，TFEA表示各个热力站在未来一段时间内的二级网特征温度变化矩阵，相比二级网特征温度向量多了一个时间维度；H表示所构建的热力站蓄热特性计算模型，是机理模型或数据模型；P表示停供发生时的供热系统初始状况，包括热源的供回水温度、压力和流量，各个热力站的供回水温度、压力和流量，以及供热系统中各个设备的换热参数；w表示各个热力站所在区域的未来天气状况，L表示步骤S1中建立的各个热力站的未来热负荷需求；所述步骤S4中：由供热舒适性与运行成本得到的加权指标，具体为：供热舒适性：供热运行成本：W＝Q*TG-TH*c其中，是第i个热力站的供回平均温度，Ttar是满足热舒适性的设定的热力站供回平均温度，n代表该供热系统中热力站的数量；Q是供热系统一级网的流量，TG是热源处的供水温度，TH是热源处的回水温度，c是所研究场景中单位热量的经济成本，可以通过查询当地的供热指标获得；分配给供热舒适性和供热运行成本的权重分别为w1和w2，则整合之后的加权指标K是：K＝w1*A+w2*W；步骤S5中：使用启发式寻优算法对各热力站的阀门的调控策略进行寻优；优化过程表示为：Vo＝minimizeKVo表示不同时间内各个热力站的阀门开度的最优解，是一个二维矩阵；K为加权指标。

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