[发明专利]统一最大削减负荷持续时间的变频空调群组潜力评估方法

摘要

本发明涉及一种统一最大削减负荷持续时间的变频空调群组潜力评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)建立变频空调的负荷模型,(2)通过相关参数的计算使得空调升高温度后的稳定削减功率和最大削减功率可控，(3)建立群组负荷削减模型，(4)设计空调群组需求响应潜力评估流程，(5)设计空调群组退出受控流程。该技术方案充分考虑了变频空调的工作运行特点和用户的舒适度上限，调用变频空调群组参与需求响应以实现负荷削减，保证了负荷削减的准确性和平稳性，考虑了空调退出受控时的反弹负荷，保证了控制结束后空调群组负荷的平稳。

主权项

1.一种统一最大削减负荷持续时间的变频空调群组潜力评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n(1)建立变频空调的负荷模型,/n(2)通过相关参数的计算使得空调升高温度后的稳定削减功率和最大削减功率可控，/n(3)建立群组负荷削减模型，/n(4)设计空调群组需求响应潜力评估流程，/n(5)设计空调群组退出受控流程；/n所述步骤(1)建立变频空调的负荷模型，具体如下，/n(1.1)建立房间模型，/n /n式中，T_in(t)为t时刻室内气体温度，℃；R为空调房间等效热阻，Ω；C为空调房间等效热容，F；T_out(t_k)为t_k时刻室外环境温度，℃；Q_AC(t_k)为时刻t_k注入房间的冷量，kW；/n(1.2)建立控制系统模型，/n变频空调根据室内温度与用户设定温度之差ΔT来计算目标频率f，室内温度传感器每一分钟检测一次ΔT：/n /n(1.3)建立功率和制冷量模型，/n根据实验数据，建立空调功率与室内温度、室外温度、频率之间的一次函数关系，空调冷量与室内温度、室外温度、频率之间的一次函数关系：/nP(t_k)＝a₁+b₁T_in(t_k)+c₁T_out(t_k)+d₁f(t_k) (3)/nQ(t_k)＝a₂+b₂T_in(t_k)+c₂T_out(t_k)+d₂f(t_k) (4)/n其中，a₁为空调功率常数项，kW；b₁为空调功率室内温度系数，kW/℃；c₁为空调功率室外温度系数，kW/℃；d₁为空调功率频率系数，kW/Hz，a₂为空调冷量常数项，kW；b₂为空调冷量室内温度系数，kW/℃；c₂为空调冷量室外温度系数，kW/℃；d₂为空调冷量频率系数，kW/Hz；/n所述步骤(2)通过相关参数的计算使得空调升高温度后的稳定削减功率和最大削减功率可控，由空调的最大削减功率持续时间t_last2，推导出空调新的设定温度T_set2，根据T_set2推导出空调的重新稳定运行时的频率，继而推导出稳定削减功率，具体如下，/n(2.1)室温上升时间，/n因此，空调设定温度由室温T_s1调到温度上限T_ss(T_ss＞T_s1)，带入公式(1)可以推导升温过程的持续时间t_last,i：/n /n其中Q_min为最小频率时注入的冷量，/n(2.2)最大削减功率，/n最小频率时，将室内温度T_in近似为T_s1，室外温度T_out视为定值，代入公式(3)可得空调功率为P_min＝a₁+b₁T_s1+c₁T_out+d₁f_min，设定温度提高前的功率可以近似为P＝a₁+b₁T_s1+c₁T_out+d₁f_s1，最大削减功率为/nΔP_max＝d₁(f_s1-f_min) (6)；/n(2.3)设定温度计算，/n空调保持最小频率运行时，根据公式(1)，室温在Δt内变化的大小ΔT_in,min可近似为：/n /n空调原状态运行时，根据公式(1)，室温在Δt内变化的大小ΔT_in,max可近似为：/n /n因此新的设定温度应为/n /n(2.4)运行频率估算，/n根据新的设定温度T_s2和室外温度T_out(t_k)，代入公式(1)，整理可得将其代入公式(4)，得到压缩机的设定频率f_s2：/n /n(2.5)稳定削减功率，/n将T_set2，f_s2代入公式(3)，得到稳定削减功率为/nΔP_w＝b₁(T_s1-T_s2)+d₁(f_s1-f_s2) (11)。/n