[发明专利]一种地源热泵空调系统热源机组建模方法及系统

权利要求书

1.一种地源热泵空调系统热源机组建模方法，其特征在于，包括：

建立多输入多输出的热源机组二型模糊模型，同时考虑边界约束条件对热源机组二型模糊模型的输入变量集合、输出变量集合及其参数进行约束；

在考虑边界约束条件的热源机组二型模糊模型的基础上，建立带约束的数据驱动自组织二型模糊规则库；

利用带约束的数据驱动自组织二型模糊规则库对热源机组二型模糊模型的参数进行自学习优化训练；在热源机组二型模糊模型的参数自学习优化训练过程中，将参数自学习优化问题转化为带约束的多目标优化问题，进而构建出带约束的多目标优化函数，求解带约束的多目标优化函数，得到热源机组二型模糊模型的最优参数；

所述热源机组二型模糊模型的输入变量包括进水与回水温差、流量、压力和阀门开度；输出变量包括换热量和能耗；

所述建立带约束的数据驱动自组织二型模糊规则库为：

由边界约束条件初始化热源机组二型模糊模型，设定数据与规则间的匹配度评价指标和阈值；

采用粗糙集方法由数据初步建立规则库，进而对规则自组织，形成带约束的数据驱动自组织二型模糊规则库；

所述对规则自组织的操作包括：

新规则的产生：当数据输入时，计算该数据与已有规则的匹配度，若匹配度满足阈值要求，将其归类到已有规则中，并调整规则参数，同时要保证调整后的参数仍满足初始化时边界条件构成的参数约束；若匹配度不满足阈值要求，则产生新的规则；

规则合并：定义规则间的相关性评价以及合并阈值，当规则间的相关性满足合并阈值时，将规则进行合并，同时在参数约束指标内调整规则参数；

规则拆分：设定规则拆分条件和拆分准则，当规则满足拆分条件时，对规则进行拆分，同时保证拆后的规则不会构成规则合并；

规则删除：对初始化阶段建立的规则按照设定指标进行裁剪，去除冗余规则；

所述带约束的多目标优化函数为：

s.t.θ∈Θ,ω∈Ω

其中和分别为模型关于第k组x^k的输出；为二型模糊模型输入数据，即进水与回水温差T、流量F、压力P和阀门开度V；N表示数据的组数；表示模型第k组输出数据，包括换热量和能耗；θ为输入变量边界约束集合，ω为结构约束集合；Θ为输入变量边界约束预设范围；Ω为结构约束预设范围；J_HE(θ,ω)和J_EC(θ,ω)分别为换热量目标函数和能耗目标函数。

2.如权利要求1所述的地源热泵空调系统热源机组建模方法，其特征在于，热源机组二型模糊模型的输入变量和输出变量均为高斯型分布。