[发明专利]一种智能换热站二次网平均温度控制方法

权利要求书

1.一种智能换热站二次网平均温度控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获取换热站相关参数：实际供热建筑物供热面积，m²，实际供热建筑物各向外窗面积，m²；

(2)根据一个完整采暖期间内每隔一小时所采集的历史数据：二次网供水T_s20，℃，二次网回水温度T_r20，℃，室外温度T_o0，℃，计算出二次网平均温度T_w2arg0＝(T_s20+T_r20)/2，并通过数据拟合，得出二次网平均温度与室外温度的关系见公式E(1)：

T_w2arg0＝a0+a1*T_o0+a2*T_o0²+a3*T_o0³----------------------------------E(1)

a0、a1、a2、a3为拟合系数，“*”是乘；

(3)获取实际供热建筑物实测数据，包括：

(3-1)各向太阳辐射强度：南向太阳辐射强度q_sols、东向太阳辐射强度q_sole、西向太阳辐射强度q_solw，单位W/m²；

(3-2)二次网供水温度T_s2，℃，二次网回水温度T_r2，℃，室内温度T_z，℃；

(3-3)实际供热建筑区域的室外温度T_o，室外温度T_o的单位是℃；

(4)计算二次网平均温度T_w2arg，见公式E(2)：

T_w2arg＝(T_s2+T_r2)/2-----------------------------------------------E(2)

二次网平均温度T_w2arg的单位为℃；

(5)计算当量室外温度T_oe：

公式E(3)中，当量室外温度T_oe的单位为℃；

实际供热建筑物南向太阳辐射随时间的变化强度q_sols单位为W/m²；

实际供热建筑物东向太阳辐射随时间的变化强度q_sole单位为W/m²；

实际供热建筑物西向太阳辐射随时间的变化强度q_solw单位为W/m²；

实际供热建筑物南向外窗面积F_sols单位为m²；

实际供热建筑物东向外窗面积F_sole单位为m²；

实际供热建筑物西向外窗面积F_solw单位为m²；

换热站所供热实际供热面积总和F的单位为m²；

热用户围护结构综合传热系数KF_en单位为W/℃；

(6)计算二次网平均温度设定值T_w2argsp：

T_w2argsp＝a0+a1*T_oe+a2*T_oe²+a3*T_oe³----------------------------------E(4)

二次网平均温度设定值T_w2argsp单位为℃；

公式E(4)中的a0、a1、a2、a3系数与公式E(1)中的相应a0、a1、a2、a3系数一一对应相同；

(7)计算二次网平均温度误差eT_w2arg：

eT_w2arg＝T_w2argsp-T_w2arg----------------------------------------------E(5)

二次网平均温度误差eT_w2arg单位为℃；

二次网平均温度设定值T_w2argsp单位为℃；

(8)给定室内温度设定值T_zsp，室内温度设定值T_zsp的单位为℃；

(9)计算室内温度偏差eT_z：

eT_z＝T_zsp-T_z----------------------------------------------------E(6)

室内温度偏差eT_z的单位为℃；

(10)设定两个误差权重w1、w2：

w1为二次网平均温度误差权重，w2为室内温度误差权重；两个误差权重w1、w2取值范围均为1～3，根据误差重要程度取值，如考虑二次网平均温度误差的重要性高于室内温度误差，则W1＝3，W2＝1；

(11)计算双权重误差值eT：

eT＝w1*eT_w2arg+w2*eT_z-------------------------------------------E(7)

双权重误差值eT的单位为℃；

(12)计算换热站二次网平均温度PI控制器输出信号u：

式中，PI控制器输出信号u，用于控制一次网调节阀的循环流量；

PI控制器中的比例常数kp范围为0.5-1.5，具体取值需要现场调试确定；PI控制器中的积分常数ki范围为0.0005-0.001，具体取值需要现场调试确定；时间t的单位为s；为双权重误差值的积分；

通过二次网平均温度PI控制器计算其输出信号u，将计算得到的输出信号u传送给换热站一次侧电动调节阀，执行控制操作，调整电调阀开度，满足二次网平均温度和室内温度的双重控制要求。