[发明专利]一种换热站热负荷预测方法

摘要

本发明公开了一种换热站热负荷预测方法，以换热站负荷为对象，对传统热指标法的热负荷预测进行改进。热负荷预测方法分两个步骤进行，第一步先根据六种不同典型气候条件以及对应气象条件下换热站连续24小时的历史数据，计算六种不同典型气候条件下的单位面积折算热指标；第二步是根据折算热指标和天气预报情况，计算未来24小时的逐时热负荷，并将逐时热负荷转换为换热站二次侧供水温度。本发明需要采集换热站的实时数据包括二次侧管网热量、流量、供水温度、回水温度和用户室温。

主权项

1.一种换热站热负荷预测方法，其特征在于：该热负荷预测方法分两步进行；第一步先根据换热站历史上连续24小时的采集数据，计算换热站供热区域内的单位面积折算热指标；第二步是根据折算热指标和天气预报情况，计算未来24小时的逐时热负荷和换热站二次侧供水温度；本方法需要采集换热站的实时数据，实时数据包括二次侧管网热量、流量、供水温度、回水温度；S1、计算单位面积折算热指标1)计算单位面积实际热指标：设换热站供热面积为A，供热时长为H，在此时间范围内实测供热量为Q_s，则单位面积实际热指标为q_shj：Q_s:实测供热量，单位：J；通过热量表获取或通过计算获取；A：供热总建筑面积，单位：m₂；通过换热站基础信息获取；H：供热量对应的时长，单位：秒；这里取3600秒；2)折算或计算热指标：折算到室内、室外计算温度下的热指标q_zh；q_shj：实际热指标，单位：w/m₂；t_n：实际室内温度，单位：℃，通过室内测温设备测得；t_w：实际室外温度，单位：℃，以气象局提供的温度为准；t′_n：供暖室内计算温度，单位：℃，取18℃；t′_w：供暖室外计算温度，单位：℃，各地区不同，通过查旬《民用建筑采暖与通风空调设计规范》得到；q_zh：折算热指标，单位：w/m₂；每1小时计算一次，24小时将得到24个q_zh，取均值作为最终的q_zh；S2、换热站的预测热负荷根据折算热指标、建筑面积和天气预报预测未来一段时间的热负荷，公式如下：Q_y：换热站预测热负荷，根据未来24小时逐时天气预报，计算生成每小时的预测热负荷，共计24个Q_y值；此处的q_zh采用与天气预报气象条件相对应的折算热指标；将每小时的Q_y值转换为便于控制调节的二次侧供水温度，采用如下公式：t_gy预测供水温度，单位：℃Q_y预测热负荷，单位：kwQ_s上一时刻实际负荷，单位：kwt_gs上一时刻实际供水温度，单位：℃t_hs上一时刻实际回水温度，单位：℃t_ns上一时刻实际室内温度，单位：℃Δt_ghy预测供回水温差，单位：℃t_n室内设计温度，单位：℃根据监测二次侧实际流量，供回水温差计算公式为：G为二次管网流量，单位：m³/h；根据连续24小时实测数据确定系数b，实测数据如下表：时刻 实际负荷 供水温度 回水温度 室内温度 1 Q₁t_g1t_h1t_n12 Q₂t_g2t_h2t_n23 Q₃t_g3t_h3t_n3…         24 Q_nt_g24t_h24t_n24b₁＝log_n1G1‑1…………(6)b₂＝log_n2G2‑1…………(9)同理可求b₃、b₄…b₂₄，最终的系数b取b₁～b₂₄的平均值，公式如下：式中，b₁～b₂₄分别为24小时内各个小时的实测数据。