[发明专利]电采暖建筑免增容自动控制方法在审
申请号: | 201910220827.6 | 申请日: | 2019-03-22 |
公开(公告)号: | CN110017532A | 公开(公告)日: | 2019-07-16 |
发明(设计)人: | 张新潮;贾南茜;李明阳 | 申请(专利权)人: | 黑龙江隆宇科技开发有限责任公司 |
主分类号: | F24D19/10 | 分类号: | F24D19/10 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 150001 黑龙江省哈*** | 国省代码: | 黑龙江;23 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电采暖 温控器 增容 控制频率 影响因素 自适应神经网络 模糊推理算法 实时功率控制 自动运行控制 优先级排序 最大电容量 参数获取 常数计算 建筑配电 居民用电 控制系统 门限选择 实时查询 顺序原则 随机原则 双门限 配电 启停 算法 采集 | ||
1.电采暖建筑免增容自动控制方法,基于温度变化常数、设定温度与实际温度差值、控制频率等自然和人为影响因素对温度的影响,利用决策网络实现电采暖温控器启停操作优先级的排序,并根据升温过程中的实时功率控制各个房间的电采暖温控器。
2.根据权利要求1所述的电采暖建筑免增容自动控制方法,其特征在于,温度变化常数计算算法采集建筑朝向、高度、位置等自然影响因素的数据,根据专家知识和实际供暖建筑房间总结的经验,由基于模糊推理、神经网络算法的自适应神经网络模糊推理算法得出;
算法模型共有三个输入变量:朝向、位置、高度,和一个输出变量:温度变化常数;
位置输入变量是根据每个房间的地理位置,判断房间的保温特性,被包围的房间的耗热量小,保温性能好,参数数值较大;位于边缘的房间的耗热量大,保温性能差,参数数值较小;
朝向输入变量是根据暖通规范赋值的,由于太阳照射,位于南向的房间耗热最少,北向的房间耗热最多,因此朝向南的房间的参数数值较小,朝向北的房间的参数数值较大,东西向的房间的参数数值在南向和北向之间;
高度输入变量是根据实际建筑运行经验,不同高度的房间的保温性能有所不同,位于同一层的所有房间的高度参数数值相同,位于顶层和一层的房间比中间层的房间保温性能差,高度参数数值较大;
温度变化常数数值的大小反映房间升温、降温的快慢,数值越大,房间升温速率越大,降温速率越慢;数值越小,房间升温速率越小,降温速率越快。
3.根据权利要求1所述的电采暖建筑免增容自动控制方法,其特征在于,为用户提供了4种控制原则,以便根据实际情况进行选择,这4种控制原则分别为:
低温原则,优先满足处于较冷房间亟需升温的用户,将设定温度与实际温度差值较大的房间设置为较高的优先级,当房间温度差相同时,将温度变化常数较小的房间设置为较高的优先级;
高温原则,使室温满足设定标准的用户达到最多,将设定温度与实际温度差值较小的房间设置为较高的优先级,当房间温度差相同时,将温度变化常数较大的房间设置为较高的优先级;
随机原则,随机选择房间进行升温控制,以防止建筑局部温度过高或过低,达到更均衡的效果;
顺序原则,可以满足管理方自定义的需求,例如可以设定为按照房间号或楼层的顺序进行升温控制,使之能够更好地满足不同用户的个性化需求;
控制方法使用我司发明专利智能公共建筑电采暖控制方法及系统(申请号为201310653379.1)。
4.根据权利要求1所述的电采暖建筑免增容自动控制方法,其特征在于,门限选择基于双门限原则,即有安全门限和极值门限两个门限值;
安全门限通常选取建筑额定总功率的80%,超过安全门限即停止开启温控器;
考虑到突发情况,为了防止由于消耗功率突然增高、超过建筑用电最高门限而造成的安全事故,设置极值门限,极值门限与安全门限的差值为建筑内单个用电器的最大额定功率,当实际功率到达极值门限后,系统开始关闭温控器。
5.根据权利要求1所述的电采暖建筑免增容自动控制方法,其特征在于,决策网络算法考虑自然影响因素和人为影响因素,选取实时温度与设置温度差值、控制频率和温度变化常数的线性组合来对优先级进行决策,即K=f(ΔT,f控制,Ctemp),其中ΔT表示实时温度与设置温度差值,f控制表示控制频率,Ctemp表示温度变化常数;
ΔT由电采暖温控器实时查询各个房间的参数获取,所使用的温控器需为我司发明专利电力载波温度控制器(申请号为201711429533.1);
f控制为温控器的一次启闭过程中,开启时间与关闭时间的比值。
6.根据权利要求1所述的电采暖建筑免增容自动控制方法,其特征在于,决策网络算法结合实际功率与门限功率的大小关系,智能的决策开启或关闭某个房间的温控器开关,在满足功率的要求下,实现整体建筑的热平衡;
当实际功率低于安全门限功率时,开启根据排序算法得到的优先级最高房间的温控器开关,再对剩余房间的温控器开关进行计算,以此类推,直至达到安全功率的上限;
当实际功率高于安全功率但低于极值功率时,不再进行排序算法,停止开启温控器;
当实际功率高于极值功率时,根据数据计算的另一种优先级,依次关闭优先级高的温控器开关,以此类推,直至实际功率降低至安全功率以下。
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