[发明专利]基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法

权利要求书

1.一种基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、基于室内热环境风险水平获取通用日序数集，归一化所述通用日序数集中各气象日三类气象参数的24h逐时值；

S2、计算通用气象日i和通用气象日j之间第k类气象参数的欧式距离D_k(i,j)，并设置三类气象参数的初始权重系数，对三类气象参数的距离D_k(i,j)进行加权求和，得到各通用气象日间的气象参数合成距离Q_i,j；k＝1，2，3，分别表示干球温度、湿球温度、壁面太阳辐射；

S3、由通用气象日间的合成距离Q_i,j对通用气象日进行层次聚类，获取通用气象日的聚类主簇，利用公式迭代计算三类气象参数的权重系数w_k，直至权重系数收敛；其中，σ_k为聚类主簇中通用气象日各类气象参数距离的标准差；m₀为聚类主簇中通用气象日个数；为聚类主簇中通用气象日第k类气象参数距离的平均值；N₀为聚类主簇中通用气象日第k类气象参数之间的距离总个数，

S4、计算聚类主簇中三类气象参数的24h逐时值的平均值，作为气象参数聚类主簇的聚类中心，计算所有通用气象日的三类气象参数与各自聚类中心的距离，用迭代收敛得到的三类气象参数权重系数计算所有通用气象日与聚类主簇的聚类中心之间的合成距离，距聚类主簇的聚类中心的合成距离最小的通用气象日则被选取为当前地区当前朝向的空调系统设计同时发生设计日。

2.根据权利要求1所述的基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法，其特征在于，步骤S1中，基于室内热环境风险水平获取通用日序数集的具体实现过程包括：

1)按自然日的时间顺序对某地区长年历史实测气象数据中每天的数据进行编号，将该编号定义为气象日序数；抽取某朝向的单面外墙房间特性参数组合样本N；

2)对于第i个特征参数组合房间，由室内热环境风险水平和长年逐时负荷，得到该房间的设计负荷Q_d；统计第j个气象日的日峰值负荷Q_p(j)，挑选出日峰值负荷Q_p(j)与设计负荷Q_d之间的相对偏差在e％之内的所有气象日序数n，由挑选出的气象日序数n组成第i个特征参数组合房间的待选日序数集M_i；

3)重复步骤2)，挑选出N个特征参数组合房间的待选日序数集，整合待选日序数集M₁、M₂、...、M_i、...、M_N，得到室内热环境风险水平下该地区该朝向N个单面外墙的待选日序数总集M，统计总集M中每个日序数n出现的频数N_s；

4)选择总集M中出现频次N_s大于房间特征参数组合样本数N的x％的日序数n_x，选出的日序数n_x构成的集合为该室内热环境风险水平下该地区该朝向的通用日序数集。

3.根据权利要求2所述的基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法，其特征在于，步骤2)中，所述房间特征参数包括非数值型参数和数值型参数；所述非数值型参数包括房间朝向、外墙墙体代号、房间类型；所述数值型参数包括太阳得热系数比、窗户传热系数、直射太阳得热系数、围护结构外表面吸收率、内遮阳系数、辐射占比、窗墙比、新风系数。

4.根据权利要求2所述的基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法，其特征在于，步骤3)中，抽取特征参数组合样本数N≥20000。

5.根据权利要求2所述的基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法，其特征在于，步骤3)中，气象日峰值负荷与设计负荷之间的相对偏差e取值为1％、2％或3％。

6.根据权利要求2所述的基于气象日序数的空调设计同时发生设计日选取方法，其特征在于，步骤4)中，待选日序数总集M中出现频次N_s大于房间特征参数组合样本数N的x％的所有日序数，x取值为98或99。