[发明专利]一种与生产用能端的压力协同匹配的空压机开动优化方法

权利要求书

1.一种与生产用能端的压力协同匹配的空压机开动优化方法，其特征在于：所述的优化方法包括以下步骤：

步骤一、基于APS详细排程预测用能需求压力曲线；

步骤二、基于用能需求压力曲线计算空压机设定压力曲线；

步骤三、基于历史数据计算每台空压机最优产气速度曲线；

步骤四、基于设定压力曲线与APS详细排程预测设备端耗气速度；

步骤五、建立产气速度与耗气速度协同匹配模型进行空压机开动优化。

2.根据权利要求1所述的一种与生产用能端的压力协同匹配的空压机开动优化方法，其特征在于：所述的步骤二、基于用能需求压力曲线计算空压机设定压力曲线；详细方法如下：用设备端需求压力加上管道损耗压力（排气压力*10%）作为该时间段内的需求压力，将空压机的设定压力与设备端需求压力进行匹配，便可以得到对应的空压机的设定压力，公式如下：

故可得：

根据时间即可绘制出设定压力的曲线。

3.根据权利要求1所述的一种与生产用能端的压力协同匹配的空压机开动优化方法，其特征在于：所述的步骤三、基于历史数据计算每台空压机最优产气速度曲线，详细步骤如下：将每台空压机设定压力的取值范围分为多个区间，统计各个压力区间内的产气速度与耗电速度，绘制出纵轴为气电比，产气速度与耗电速度的比值，横轴为产气速度的曲线，找到气电比最大的产气速度，以该产气速度为空压机的生产口径，这是该空压机可以在给定压力区间内达到的最节能产气速度。

4.根据权利要求1所述的一种与生产用能端的压力协同匹配的空压机开动优化方法，其特征在于：所述的步骤四、基于设定压力曲线与APS详细排程预测设备端耗气速度，具体方法如下：建立预测设备端耗气速度的数据模型，模型预测采用数据驱动的预测算法，步骤有：数据预处理、工况分割、特征生成、特征降维或选择、模型训练和验证。

5.根据权利要求1所述的一种与生产用能端的压力协同匹配的空压机开动优化方法，其特征在于：所述的步骤五、建立产气速度与耗气速度协同匹配模型进行空压机开动优化，具体采用以下步骤实现：

step1.对n台空压机设置开与关两种状态，在数据与程序中体现为1与0，据此将空压机的开关组合全部罗列出来，共有种组合；

Step2.根据步骤二，可以得到不同压力区间下的最优（节能）产气速度，该最优产气速度作为每台空压机在该压力下的产气速度；

Step3.给定了设定压力与开机组合后，根据各个组合中开动的空压机编号，结合设定压力下每台空压机的产气速度，计算出对应空压机组合的总产气速度；

Step4.取前面一段时间下（例如30分钟）的压缩空气耗气速度预测值的峰值，使其与种空压机组合的总产气速度分别做差，并取绝对值，选择绝对值最小的空压机组合作为当天的开机组合；

Step5.确定当天的最优开机组合后，进一步采取动态匹配法来及时变更开机组合以使其适配需求的变化，首先选择每个特定时间段的压缩空气耗气速度预测值，使其与种空压机组合的总产气速度分别做差，并取绝对值最小的差作为逼近依据，算法逻辑与第一次的开机组合策略一致，并可以随着时间的推移不断调整开机组合，实现在每个特定时间段内都能既满足需求又节能的目标，即全天都能既满足需求又节能的目标。