[发明专利]基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法及装置

权利要求书

1.一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，所述方法包括：

根据无热水使用期间的热水水温变化，结合室外气温计算得到散热系数，并根据热损失计算模型计算散热热损失；

根据散热热损失以及热水使用情况，利用水温模拟对未来下一时间段内水温变化进行动态模拟预测，模拟时通过对所述时间段的初始时刻温度进行不断调整，以使所述时间段的最终时刻温度的预测值达到第一设定阈值，将调整后的初始时刻温度值作为最优温度设定值；

结合热水实时温度和热电联供机组加热功率，计算要在所述初始时刻达到最优温度设定值时需要提前加热的加热时间，根据提前加热的加热时间并结合设定的热能调度的最佳时间点，得到要在所述初始时刻达到最优温度设定值的提前加热的时间点，以实现控制热电联供机组工作在电价高峰时期；

根据得到的提前加热的时间点以及所述初始时刻的最优温度设定值，控制热电联供机组的启停。

2.根据权利要求1所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，根据无热水使用期间的水温变化，结合室外气温计算得到散热系数，具体包括：

散热系数k的计算公式为：

其中，是某一无热水使用时间段Δt的初始时刻t₀的温度，是某一无热水使用时间段Δt的最终时刻t_f的温度，T_amb为室外气温。

3.根据权利要求2所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，根据热损失计算模型计算散热热损失，具体包括：

由于散热损失导致系统的热水水温变化为：

4.根据权利要求3所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，根据散热热损失以及热水使用情况，利用水温模拟对未来下一时间段内水温变化进行动态模拟预测，具体包括：

下一时间段内的水温变化为：

其中，T_cold为冷水温度，m_cold为热水消耗量，m为热水总质量，T(t)为时刻t的热水温度。

5.根据权利要求1所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，模拟时通过对所述时间段的初始时刻温度进行不断调整，以使所述时间段的最终时刻温度的预测值达到第一设定阈值，具体包括：

随机设定所述初始时刻的初始温度值，通过模拟得到最终时刻的预测值；

若所述预测值低于第一设定阈值，则按照预设升温幅度提高所述初始温度值，若所述预测值高于所述第一设定阈值，则按照预设降温幅度降低所述初始温度值，不断调整直至所述预测值达到所述第一设定阈值，并将最终的温度值作为最优温度设定值。

6.根据权利要求1所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，所述方法还包括：根据全天的分时电价和热电联供机组的热能生产成本，得到热能调度的最佳时间点，包括8点、12点及21点。

7.根据权利要求1所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，根据得到的提前加热的时间点以及所述初始时刻的最优温度设定值，控制热电联供机组的启停，具体还包括：

判断当前时间是否在夜间0:00-8:00之间，若在，则控制所述热电联供机组停止工作；

若不在，则按照得到的提前加热的时间点开启或者当检测到水温低于第一设定阈值时控制开启热电联供机组，若未到得到的提前加热的时间点且水温高于第二设定阈值则控制机组停止工作。

8.根据权利要求1所述的一种基于动态水温模拟的热电联供系统智能控制方法，其特征在于，所述最优温度设定值不超过最大限值。