[发明专利]一种冰蓄冷空调系统动态规划方法

说明书

本发明公开了一种冰蓄冷空调系统动态规划方法，包括下列步骤：步骤一，计算当前时刻开始的各个时段的制冷主机单位冷量成本；将全天24小时以M间隔为周期分为N个时段，以k表示，以平均环境温度预测算法输出的当前时刻开始的N个时段的平均环境温度T_k[N]为基础，求得当前时刻开始的N个时段的制冷机满载能效COP_k[N]，得到N个时段的制冷机单位冷量成本P(Q_r)_k[N]；步骤二，根据制冷机单位冷量成本P(Q_r)_k[N]，计算当前时刻分配的储存冷量；步骤三，根据步骤二当中的判断的当前时刻k的冰槽供冷量Q_1k来确定当前时刻冰蓄冷空调系统的工作模式。建立起更为精准的动态预测系统，能够对存储冷量进行有效合理的分配，自动调整工作模式。

技术领域

本发明涉及冰蓄冷系统技术领域，具体为一种冰蓄冷空调系统动态规划方法。

背景技术

近年来，愈来愈严重的电荒和能源紧缺已成为阻碍经济发展的一大瓶颈，而随着全社会对能源危机意识的增强，国家明确提出将节能增效放在能源工作的首位。最近我国政府要求切实加强资源节约工作，建设节约型社会，故而各行各业必须在节约用电的同时充分利用现有电力资源。目前，电力供应紧张有两个特点：一是电网负荷率低，系统峰谷差加大，二是随着用电结构的变化，工业用电比重相对减少，城市生活、商业用电快速增长。而空调的用电量占到建筑物用电的40％，所以减少空调系统的高峰用电将是缓解缺电矛盾的重要一环，目前各省市、地区电业部门纷纷公布用电政策和峰谷分时电价，以经济手段推动电力“削峰填谷”的实现。

蓄冰空调系统，即是在电力负荷很低的夜间用电低谷期，采用电制冷机制冷，将冷量以冰的形式贮存起来，在电力负荷较高的白天，把储存的冷量释放出来，以满足建筑物空调负荷需要的空调系统。

冰蓄冷系统可以分为全负荷蓄冰系统和部分负荷蓄冰系统。

全负荷蓄冰系统是在供冷时不使用冷冻机，只依靠蓄冰罐融冰来满足冷负荷需求。这种系统要求的蓄冰罐和冷冻机容量都比较大，一般用于体育馆、影剧院等负荷大、持续时间短的场所。对于一般商业建筑，则由于其初投资过大而很难采用。

部分负荷蓄冰系统在供冷时则依靠蓄冰罐融冰和冷冻机共同运行负担冷负荷，冷冻机和蓄冰罐容量都比较小，初投资和运行费可以达到综合最优.因而被一般商业建筑广泛采用。本方法只针对部分负荷蓄冰系统的控制。部分负荷蓄冰系统的控制就是要解决冷负荷在冷机和冰罐之间的分配问题。现在市场上常见的控制策略有冷机优先、蓄冰罐优先。

对于电网，冰蓄冷系统起到负荷转移的功能，以平衡负荷。对于用户，则是充分利用当地的峰谷电价差，达到节约空调冷源系统能源费用的目的。如何合理地控制蓄冰设备在谷段电价时间的蓄冰量，以及在峰段和平段电价时间的融冰速度是冰蓄冷系统日运行费用的决定性因素。冰蓄冷系统的控制是涉及多学科的综合性问题，而且由于实际空调负荷的不确定性，给控制策略的设计带来一定困难。储存冷量分配和制冷主机高效运行相比较而言，储存冷量分配对于降低空调系统运行费用更加重要，在专利申请号：201710664807.9《一种微电网中储能冰蓄冷系统经济运行的配置方法》解决了根据冰蓄冷装置及储能装置的特性给出相关的约束条件，得出微电网内各用电类型的负荷分配及最优控制策略，不过其对存储冷量的分配没有做出更深入的判断，而且对电价的依赖过大，没有考虑工作过程中环境温度的变化。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种冰蓄冷空调系统动态规划方法，建立起更为精准的动态预测系统，能够对存储冷量进行有效合理的分配，自动调整工作模式；可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种冰蓄冷空调系统动态规划方法，包括下列步骤：

步骤一，计算当前时刻开始的各个时段的制冷主机单位冷量成本；