[发明专利]一种楼宇中央空调需求响应控制方法及系统

说明书

本公开提供了一种楼宇中央空调需求响应控制方法及系统，获取中央空调所在楼宇基本数据及环境数据，接收电网的需求响应指令，得到需求响应时间；根据获取的数据以及用户温度舒适区间和用户可接受的需求响应时间内温度可调区间，得到多项预制冷策略和多项关停部分制冷机组策略；去除预冷效用期小于电网指令的响应时间长度的预制冷策略，以舒适度损失最小或者收益最大为目标求解剩余策略，得到最终的需求响应控制策略；本公开达到了制冷机组负荷最低的目的，最终得到策略的调控参数以及对用户带来的收益和舒适度损失，可以以舒适度优先或收益优先两种角度出发为用户筛选出最终执行的需求响应策略，适用范围广。

技术领域

本公开涉及电力需求响应技术领域，特别涉及一种楼宇中央空调需求响应控制方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

据调查显示，建筑能耗占当今全球能源消耗的40％之多，到2050年，建筑能耗占比预计将达到50％。在这期间的增长相当于今天俄罗斯和印度的能源消耗总量。随着电力系统负荷不断增长，需求响应逐渐受到人们的重视，而用电需求较大的建筑楼宇也成为重要的需求响应资源。人们对空调的依赖愈发强烈，夏季用电负荷连年突破新高，空调负荷占尖峰负荷的30％-40％，通过合理的调控手段可以实现对空调负荷调整。与分体式空调相比，中央空调系统具有容量更大，可控性更强等特点，具有更高的需求响应潜力和挖掘意义。

中央空调系统由于自身系统特点决定了其负荷的可控性，理论上中央空调系统的控制方式主要分为刚性调控和柔性调控。目前刚性调控主要是在需求响应期间关闭中央空调的方式，柔性调控主要是改变制冷机组出水温度、提高中央空调末端设定温度和预制冷等方式。以此为基础，在需求响应的场景下充分考虑建筑中央空调的调控策略。

发明人发现，在执行需求响应期间为了实现负荷削减的目的，改变了空调的运行状态，这必然会对楼宇用户产生一定的影响，而现有的负荷调整方式大多没有考虑到用户侧的收益或者舒适度，单纯的进行负荷削减必然带来较高的客户不满意度。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种楼宇中央空调需求响应控制方法及系统，通过双层模型对需求响应策略参数进行求解，达到了制冷机组负荷最低的目的，最终得到策略的调控参数以及对用户带来的收益和舒适度损失，可以以舒适度优先或收益优先两种角度出发为用户筛选出最终执行的需求响应策略，适用范围广。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种楼宇中央空调需求响应控制方法。

一种楼宇中央空调需求响应控制方法，包括以下步骤：

获取中央空调所在楼宇基本数据及环境数据，接收电网的需求响应指令，得到需求响应时间；

根据获取的数据以及用户温度舒适区间和用户可接受的需求响应时间内温度可调区间，得到多项预制冷策略和多项关停部分制冷机组策略；

去除预冷效用期小于电网指令的响应时间长度的预制冷策略，以舒适度损失最小或者收益最大为目标求解剩余策略，得到最终的需求响应控制策略。

作为可能的一些实现方式，包括双层控制：

第一层控制进行需求响应调控策略的计算，得到多项预制冷策略和关停部分制冷机组策略；

第二层控制进行制冷机组能效提升控制，得到各策略中运行制冷机组的负载率、冷冻水出水温度、冷却水回水温度以及制冷机组的功率。

作为可能的一些实现方式，以温度可调区间的最小值到温度舒适区间的最小值之间的所有温度分别作为预冷温度，与温度可调区间的最大值到温度舒适区间的最大值之间的室内最高温度相对应，形成多项预制冷策略。