[发明专利]一种空调所属房屋一阶ETP模型的参数辨识方法和系统在审
申请号: | 202110701938.6 | 申请日: | 2021-06-24 |
公开(公告)号: | CN113435031A | 公开(公告)日: | 2021-09-24 |
发明(设计)人: | 石晶;宋赵芳;陈泽旭;张紫桐;杨王旺;任丽;徐颖 | 申请(专利权)人: | 华中科技大学 |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20;G06F111/10;G06F119/06;G06F119/08 |
代理公司: | 华中科技大学专利中心 42201 | 代理人: | 胡秋萍 |
地址: | 430074 湖北*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 空调 所属 房屋 一阶 etp 模型 参数 辨识 方法 系统 | ||
1.一种空调所属房屋一阶ETP模型的参数辨识方法,其特征在于,该方法包括:
S1.获取待辨识居民空调的各历史时段内的负荷数据和对应时段室外温度数据;
S2.计算每个时段里空调的平均负荷,以室外温度为自变量,以平均负荷为因变量,对所有时段的数据进行线性拟合,拟合出的斜率倒数即为一阶ETP模型中的房屋等效热阻;
S3.基于最小二乘的思想构建优化模型,求解所述优化模型得到一阶ETP模型中的室内温度和室内热源功率;
S4.根据待辨识居民空调的历史负荷数据,计算一阶ETP模型中的空调工作功率;
S5.结合室外温度和辨识出的房屋等效热阻、室内温度、室内热源功率、空调工作功率,计算一阶ETP模型中的房屋等效热容。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述一阶ETP模型如下:
其中,Ti(t)表示t时刻室内温度;To(t)表示t时刻室外温度;Ra表示房屋热阻;Ca表示房屋热容;PAC(t)表示t时刻空调工作功率;Pother(t)表示t时刻室内热源功率;η表示空调的能源效率系数。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤S3中,构建的优化模型如下:
其中,表示m时段空调工作功率均值,Ra表示房屋热阻,η表示空调的能源效率系数,表示m时段室外温度均值,表示m时段室内温度均值,表示m时段室内热源功率均值,Tset,min和Tset,max分别表示室内温度设定值的下限和上限,和分别表示室内热源功率的下限和上限。
4.如权利要求1至3任一项所述的方法,其特征在于,步骤S4具体如下:
基于空调历史负荷数据,设置功率阈值;
若空调实时功率大于功率阈值,则该时刻空调处于工作状态,否则,该时刻空调处于待机状态或关闭状态;
提取运行状态时段里所有时刻空调的工作功率,进行平均化,即可得到空调工作功率。
5.如权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,步骤S5包括以下子步骤:
S51.从空调历史各时段内的负荷数据中识别出空调开机时刻t0和空调第一次从工作转为待机的时刻t1;
S52.计算两个时刻的时间差Δt=t1-t0;
S53.将时间差Δt、室外温度和辨识出的房屋等效热阻、室内温度、室内热源功率、空调工作功率代入以下公式,计算一阶ETP模型中的房屋等效热容:
其中,Ra表示房屋热阻,Ca表示室内热容,η表示空调的能源效率系数,PAC表示空调工作功率,Pothe表示室内热源功率,To表示室外温度,Ti表示室内温度,ΔT表示室内温度变化量。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,搜索识别一段时间内的多个t0,分别计算房屋等效热容,并取平均值作为该用户房屋的最终房屋等效热容。
7.一种空调所属房屋一阶ETP模型的参数辨识系统,其特征在于,包括:计算机可读存储介质和处理器;
所述计算机可读存储介质用于存储可执行指令;
所述处理器用于读取所述计算机可读存储介质中存储的可执行指令,执行权利要求1至6任一项所述的空调所属房屋一阶ETP模型的参数辨识方法。
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