本技術(shù)涉及換熱器集群控制,尤其涉及一種輸配系統(tǒng)的控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì)。
背景技術(shù):
1、輸配系統(tǒng)可以是供冷系統(tǒng)或供熱系統(tǒng),輸配系統(tǒng)包括換熱子站、冷側(cè)水泵和熱側(cè)水泵,換熱子站為多臺(tái)換熱器并聯(lián)組成的換熱器集群。在供冷系統(tǒng)中,能源站生產(chǎn)的低溫冷水通過(guò)管網(wǎng)輸送至換熱子站,用戶(hù)側(cè)空調(diào)回水也通過(guò)管網(wǎng)輸送至換熱子站,在換熱子站內(nèi)進(jìn)行換熱。供熱系統(tǒng)中,熱電廠或鍋爐房生產(chǎn)的高溫水,通過(guò)管網(wǎng)輸送至換熱子站,在換熱子站內(nèi)與用戶(hù)側(cè)返回的低溫水進(jìn)行換熱。換熱子站的并聯(lián)換熱器集群設(shè)計(jì)時(shí)需滿足用戶(hù)的最大需求負(fù)荷,例如,假設(shè)一個(gè)換熱器的換熱功率是20kw,用戶(hù)的最大需求負(fù)荷是100kw,那么換熱子站通常會(huì)設(shè)置5臺(tái)并聯(lián)的換熱器,以滿足用戶(hù)100kw的極端換熱需求。但隨著室外氣溫等因素變化,用戶(hù)的需求負(fù)荷并非是一成不變的,相關(guān)技術(shù)中,當(dāng)用戶(hù)換熱需求只有40kw時(shí),現(xiàn)有的運(yùn)行策略是開(kāi)啟2臺(tái)換熱器及滿頻率開(kāi)啟這2臺(tái)換熱器兩側(cè)對(duì)應(yīng)的水泵,這種運(yùn)行策略并不是最節(jié)能的運(yùn)行策略。因此,如何在滿足用戶(hù)的需求負(fù)荷的情況下,使輸配系統(tǒng)更節(jié)能,成為了亟待解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)實(shí)施例的主要目的在于提出一種輸配系統(tǒng)的控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),旨在滿足用戶(hù)的需求負(fù)荷的情況下,使輸配系統(tǒng)更節(jié)能。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)實(shí)施例的第一方面提出了一種輸配系統(tǒng)的控制方法,應(yīng)用于輸配系統(tǒng),所述輸配系統(tǒng)包括換熱器集群、冷側(cè)水泵和熱側(cè)水泵,所述方法包括:
3、獲取多個(gè)候選工況;其中,多個(gè)所述候選工況為不同的換熱器開(kāi)啟臺(tái)數(shù)、不同的所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速和所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速下的工況;
4、獲取每一所述候選工況下所述換熱器集群的換熱特性數(shù)據(jù);其中,所述換熱特性數(shù)據(jù)包括理論換熱負(fù)荷、耗電換熱比和理論出水溫度;
5、獲取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)需求數(shù)據(jù);
6、根據(jù)所述理論換熱負(fù)荷、所述理論出水溫度、所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù)和所述耗電換熱比從所述候選工況中篩選出目標(biāo)工況;其中,所述目標(biāo)工況對(duì)應(yīng)的所述耗電換熱比最低;
7、根據(jù)所述目標(biāo)工況對(duì)所述輸配系統(tǒng)進(jìn)行控制。
8、在一些實(shí)施例,所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù)包括需求換熱負(fù)荷和出水溫度限制值,在所述根據(jù)所述目標(biāo)工況對(duì)所述輸配系統(tǒng)進(jìn)行控制之后,所述方法還包括:
9、獲取所述輸配系統(tǒng)的實(shí)際換熱負(fù)荷和實(shí)際出水溫度;
10、將所述實(shí)際換熱負(fù)荷和所述需求換熱負(fù)荷進(jìn)行比較得到第一比較結(jié)果,以及將所述實(shí)際出水溫度和所述出水溫度限制值進(jìn)行比較得到第二比較結(jié)果,將所述第一比較結(jié)果和所述第二比較結(jié)果進(jìn)行拼接得到目標(biāo)比較結(jié)果;
11、根據(jù)所述目標(biāo)比較結(jié)果調(diào)整所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù),得到目標(biāo)更新數(shù)據(jù);
12、根據(jù)所述理論換熱負(fù)荷、所述理論出水溫度、所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述目標(biāo)更新數(shù)據(jù)和所述耗電換熱比從所述候選工況中篩選出目標(biāo)更新工況;其中,所述目標(biāo)更新工況對(duì)應(yīng)的所述耗電換熱比最低;
13、根據(jù)所述目標(biāo)更新工況對(duì)所述輸配系統(tǒng)進(jìn)行控制。
14、在一些實(shí)施例,所述輸配系統(tǒng)為供冷系統(tǒng)或供熱系統(tǒng),所述根據(jù)所述目標(biāo)比較結(jié)果調(diào)整所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù),得到目標(biāo)更新數(shù)據(jù),包括:
15、若所述輸配系統(tǒng)為所述供冷系統(tǒng),且所述目標(biāo)比較結(jié)果表征為所述實(shí)際換熱負(fù)荷小于所述需求換熱負(fù)荷,和/或所述實(shí)際出水溫度大于所述出水溫度限制值時(shí),調(diào)整所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù),得到目標(biāo)更新數(shù)據(jù);
16、若所述輸配系統(tǒng)為所述供熱系統(tǒng),且所述目標(biāo)比較結(jié)果表征為所述實(shí)際換熱負(fù)荷小于所述需求換熱負(fù)荷,和/或所述實(shí)際出水溫度小于所述出水溫度限制值時(shí),調(diào)整所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù),得到目標(biāo)更新數(shù)據(jù)。
17、在一些實(shí)施例,所述輸配系統(tǒng)為供冷系統(tǒng)或供熱系統(tǒng),在所述根據(jù)所述目標(biāo)比較結(jié)果調(diào)整所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù),得到目標(biāo)更新數(shù)據(jù)之后,所述方法還包括:
18、獲取所述實(shí)際換熱負(fù)荷和所述需求換熱負(fù)荷的差值,得到換熱差值,獲取所述實(shí)際出水溫度和所述出水溫度限制值的差值,得到溫度差值;
19、若所述輸配系統(tǒng)為所述供冷系統(tǒng),則根據(jù)所述換熱差值或所述溫度差值調(diào)整所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速;
20、若所述輸配系統(tǒng)為所述供熱系統(tǒng),則根據(jù)所述換熱差值或所述溫度差值調(diào)整所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速。
21、在一些實(shí)施例,所述獲取所述輸配系統(tǒng)的實(shí)際換熱負(fù)荷和實(shí)際出水溫度,包括:
22、獲取所述輸配系統(tǒng)的實(shí)際進(jìn)水溫度、實(shí)際出水溫度和流量參數(shù);
23、根據(jù)預(yù)設(shè)的比熱容系數(shù)、所述實(shí)際進(jìn)水溫度、所述實(shí)際出水溫度和所述流量參數(shù)進(jìn)行熱量計(jì)算,得到所述實(shí)際換熱負(fù)荷。
24、在一些實(shí)施例,所述輸配系統(tǒng)為供冷系統(tǒng)或供熱系統(tǒng),所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù)包括需求換熱負(fù)荷、出水溫度限制值和水泵轉(zhuǎn)速安全區(qū)間,所述根據(jù)所述理論換熱負(fù)荷、所述理論出水溫度、所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù)和所述耗電換熱比從所述候選工況中篩選出目標(biāo)工況,包括:
25、若所述輸配系統(tǒng)為所述供冷系統(tǒng),則篩選出所述理論換熱負(fù)荷大于或等于所述需求換熱負(fù)荷,所述理論出水溫度小于或等于所述出水溫度限制值,所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速和所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速在所述水泵轉(zhuǎn)速安全區(qū)間,以及所述耗電換熱比最低的所述候選工況作為所述目標(biāo)工況;
26、若所述輸配系統(tǒng)為所述供熱系統(tǒng),則篩選出所述理論換熱負(fù)荷大于或等于所述需求換熱負(fù)荷,所述理論出水溫度大于或等于所述出水溫度限制值,所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速和所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速在所述水泵轉(zhuǎn)速安全區(qū)間,以及所述耗電換熱比最低的所述候選工況作為所述目標(biāo)工況。
27、在一些實(shí)施例,所述獲取每一所述候選工況下所述換熱器集群的換熱特性數(shù)據(jù),包括:
28、獲取所述輸配系統(tǒng)的管網(wǎng)流動(dòng)模型、變頻水泵模型和換熱器模型;
29、根據(jù)所述管網(wǎng)流動(dòng)模型、所述變頻水泵模型和所述換熱器模型求解出每一所述候選工況下的所述換熱特性數(shù)據(jù)。
30、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)實(shí)施例的第二方面提出了一種輸配系統(tǒng)的控制裝置,應(yīng)用于輸配系統(tǒng),所述控制裝置包括換熱器集群、冷側(cè)水泵、熱側(cè)水泵和控制器;
31、所述控制器包括:
32、第一獲取模塊,用于獲取多個(gè)候選工況;其中,多個(gè)所述候選工況為不同的換熱器開(kāi)啟臺(tái)數(shù)、不同的所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速和所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速下的工況;
33、第二獲取模塊,用于獲取每一所述候選工況下所述換熱器集群的換熱特性數(shù)據(jù);其中,所述換熱特性數(shù)據(jù)包括理論換熱負(fù)荷、耗電換熱比和理論出水溫度;
34、第三獲取模塊,用于獲取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)需求數(shù)據(jù);
35、篩選模塊,用于根據(jù)所述理論換熱負(fù)荷、所述理論出水溫度、所述冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速、所述目標(biāo)需求數(shù)據(jù)和所述耗電換熱比從所述候選工況中篩選出目標(biāo)工況;其中,所述目標(biāo)工況對(duì)應(yīng)的所述耗電換熱比最低;
36、控制模塊,用于根據(jù)所述目標(biāo)工況對(duì)所述輸配系統(tǒng)進(jìn)行控制。
37、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)實(shí)施例的第三方面提出了一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面所述的方法。
38、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本技術(shù)實(shí)施例的第四方面提出了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述第一方面所述的方法。
39、本技術(shù)提出的輸配系統(tǒng)的控制方法、裝置、設(shè)備及存儲(chǔ)介質(zhì),其通過(guò)獲取多個(gè)候選工況,多個(gè)候選工況為不同的換熱器開(kāi)啟臺(tái)數(shù)、不同的冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速和熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速下的工況。獲取每一候選工況下?lián)Q熱器集群的理論換熱負(fù)荷、耗電換熱比和理論出水溫度,獲取目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的目標(biāo)需求數(shù)據(jù)。篩選出理論換熱負(fù)荷、理論出水溫度、冷側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速和熱側(cè)水泵的轉(zhuǎn)速滿足目標(biāo)需求數(shù)據(jù),且耗電換熱最低的候選工況作為目標(biāo)工況。根據(jù)目標(biāo)工況對(duì)輸配系統(tǒng)進(jìn)行控制,在相同的換熱量條件下,耗電換熱比最低則對(duì)應(yīng)的工況最節(jié)能,篩選出的目標(biāo)工況既符合用戶(hù)要求的目標(biāo)需求數(shù)據(jù),且耗電換熱比最低。因此,根據(jù)目標(biāo)工況對(duì)輸配系統(tǒng)進(jìn)行控制能夠更節(jié)能。