件在圖3 中陳述。如果進入下一調度間隔,可W改變配置,其中改變由調度確定。
[0058] 因為已經進入新的調度間隔,在該調度間隔中所有接下來的控制間隔內接受并固 定新的配置。也接受并應用調度中所定義的新的設置點??纱_定在調度步驟的第一控制步 驟結束之后運些設置點是否是令人滿意的。然后可應用不同的所確定的設置點。如果沒有 根據重新計算的調度強制改變配置,那么配置保持固定。
[0059] 在320處,確定轉變過程是否W預定義的不準確性結束。在此觀察轉變過程,是因 為已經進入了新的調度間隔,并且在配置和設置點中可能存在顯著的改變。如果轉變過程 W預定義的不準確性結束,那么,在當前調度間隔中的每個第t個反饋控制間隔中,執(zhí)行W 下過程1。
[0060]在325處,期望的建筑內部條件和測量的建筑內部條件(例如,期望的測量的室內 溫度)的差異被傳遞到低層次控制器,低層次控制器利用已知的或未來的方法確定建筑能 量輸送的所需改變A D。所需改變是最后使用的化的改變。
[0061 ]在330處,在反饋優(yōu)化器化=Df+A D的輸入上改變最后接受的建筑能量需求值化。
[0062] 在340處,使用下面描述的問題公式針對所有相關設備關于它們的最大可能變化 率和能量轉換能力計算設置點的所需改變。
[0063] 在345處,如果找到解,意味著在設備的當前配置中找到了覆蓋所要求的需求化的 設置點,那么執(zhí)行下面的元素350。否則,應用圖4中圖示的放松的任務優(yōu)化過程。在350處, 向設備輸出新的設置點W供應用,DF是更新的:設置DF = DF+A D。然后方法返回到325W等 待下一控制間隔的開始。
[0064] 換句話說,在一個實施例中,低層次控制器在控制間隔的開始確定新的必要需求 并且反饋優(yōu)化器非常快速地執(zhí)行對新設置點的計算。然后我們可考慮立即應用早已在相同 的控制間隔中的新的設置點并保持它們固定直到控制間隔結束。在控制間隔期間計算新的 設置點并在下一間隔輸出新的設置點W供激勵是替換方案。在一個示例中,調度階段可在 2: OOPM開始,其中輸入天氣預報和輸入的能量價格。然后計算最佳調度:在48小時長的調度 范圍的每個15分鐘長的間隔中恒定的針對每個設備的設置點和開啟-關閉->48X4個調度 間隔的串。該調度是有效的,只要其未被重新計算。
[0065] 在反饋控制階段,示例在15:30PM繼續(xù),其中15分鐘長的調度間隔被劃分成15個一 分鐘長的控制間隔。在調度間隔的每個控制間隔中,測量室內條件且較低層次控制器確定 如何改變最后接受的需求估計W實現(xiàn)建筑中所要求的舒適。應用在310處開始的過程I或在 400處的過程II。
[0066] 在一些實施例中,在調度間隔的第一控制間隔(15:30-15:31)中直接從調度獲得 未改變的能量需求和未改變的設置點。可替換地,使用更新為先前的控制間隔(先前調度間 隔中的最后一個)中的能量需求和從當前室內條件確定的改變之和的能量需求計算最新的 設置點。
[0067] 在(15:31-15:45)中的接下來的控制一分鐘長的間隔中,取得先前的需求并根據 現(xiàn)在W去除不適的目的控制的低層次確定的新的改變來進行修改。應用過程I或過程II。
[0068] 如果甚至過程II不能去除不適或遵循由低層次控制器計劃的需求,則調用調度器 W關于該不足而校正調度并重新計算調度。
[0069] 在進一步的示例中,在寒冷夜晚后建筑正在預熱并且來自鍋爐廠的熱量輸送應當 遵循由低層次控制器針對當前室內溫度確定的預熱計劃。但是在30分鐘之后,顯然兩個當 前可用的鍋爐即使?jié)M負荷也不能及時達到期望的條件,因為早晨室外溫度(影響)低于所預 報的,并且需要較高的加熱強度。然后,用更新的系列的預測的需求預報計算新的調度?,F(xiàn) 在多兩個鍋爐可用。然后所測量的室內溫度增長速度被接受。該決定作出說明了設及沒有 在預定義時間中實現(xiàn)平衡的能力的解決方案。
[0070] 圖4是圖示執(zhí)行放松的任務優(yōu)化的方法400的流程圖。在410處,選擇向量W,懲罰能 量不平衡;不平衡=可用輸送-新需求。在415處,將期望的建筑內部條件和測量的建筑內部 條件(比如例如,室內溫度)的差異傳遞到低層次控制器,其確定建筑能量輸送的所需改變 A D。在420處,設置所要求的需求化=Df+ A D。在425處,在反饋優(yōu)化器的輸入上放松建筑能 量需求D的值并引入附加變量DRvar。在430處,向目標添加標量懲罰項W*(DRvar-DR)。然后,在 435處可使用下面描述的問題公式W關于其最大可能的變化率、能量轉換能力和相應的能 量輸送化varW最小化操作成本與變量和期望的需求的加權差的和為目標而優(yōu)化所有相關 設備的新設置點。
[0071] 如果存在解,如在440所確定的,并且確定了化var的新的值,方法400在445處W向 設備輸出新的設置點W供應用繼續(xù)。然后更新Df:設定化= DRvar+A D。然后方法400返回到過 程I的325。否則,技術的現(xiàn)有控制保持與先前控制間隔中的相同且方法前進到450。如果不 存在解,運是變通方案(workaround)。然后優(yōu)化器等待下一間隔并且什么也不做。該短的等 待時間并不緊要。如果運持續(xù)較長時間,則必須計算新的調度。然后方法400返回到過程I的 315。運意味著,控制階段已經結束,新的設置點被應用并且控制器等待下一控制間隔,其中 將再次W過程I的應用開始。
[0072] 在450處,如果建筑中的期望的條件和測量的條件之間的顯著差異持續(xù)預定義數 目的步驟且運行裝置的能力不兼容(例如,所要求的功率輸出超過了處于開啟狀態(tài)的設備 的最大能力或者廠的功率輸出不能降到低于最小值),那么更新預報系列的未來能量需求 并重新計算最佳調度直到調度范圍的結束。轉到315。在一個實施例中,過程II記憶不平衡 持續(xù)了多久。每次它進入450時檢查該數目。如果數目超過預指定的值,那么所提及的條件 發(fā)生。
[0073] 圖5是通常在500處指示的問題公式的圖示。問題公式500包括最小化來自公共資 源的能量的總成本的任務目標,輸入的和輸出的如510處的公式所指示。在515處指示第t個 間隔中的第k個購買能量的成本和來自第k個銷售能量的收益。在520和530處確定第t個間 隔中輸入/輸出的能量。問題公式包括關于在525處所指示的公共資源能力的不等式約束W 及在530處根據所有設備的設置點評估第t個間隔中購買能量和銷售能量的函數。該函數由 模型定義,其中1、2……J對應于所有設備的索引。
[0074] 在535處闡述由較低層次控制器評估W確保所要求的條件的建筑能量需求(需求 通常表示為向量)的改變。在540處施加等式約束一一能量需求的新的向量化等于調度間隔 的預測需求(在第一控制間隔中)或等于在先前控制間隔中使用的需求稍后加上所需改變。 在545處指示第j個轉換設備的能力不等式約束,W及在550處指示關于第t個間隔中第j個 設備的功率輸出變化率的不等式約束。門是設備的功率輸出設置點,其確定廠的第k個能量 的總消耗。
[00巧]變量包括:
[0076] C-成本,C-購買或銷售能量價格
[0077] E-能量(e:L-電力,ng-燃氣)
[0078] Ek>0對應于購買的能量
[0079] Ek<0對應于銷售的能量
[0080] P-功率輸出設置點
[0081 ] A P-設備的功率輸出的變化率
[0082] A T-控制間隔的長度
[0083] D-建筑能量需求的向量
[0084] 常量包括:
[0085] Mt-第t個間隔中活動設備的集合
[0086] K-公共能量源的數目
[0087] 索引包括:
[008引t-時間控制間隔的索引(t = l,2,……)
[0089] k-公共能量源的索引
[0090] j-轉換設備的索引
[0091] P-購買
[0092] S-銷售 [OOW] F-預報
[0094] R-所要求的
[0095] 在圖6中圖示為方程600的放松的問題公式中,任務目標是最小化來自公共資源的 能量的總成本,如610處所示。在615處,示出了在第t個間隔中來自公共資源的第k個能量的 成本。在620處表示第t個間隔中的輸入/輸出的能量。在625處示出了關于公共資源的能力 的不等式約束。在630處表示根據所有設備的設置點對第t個間隔中的主要能量消耗的函數 評估。635表示由較低層次控制器評估W確保所要求的條件的建筑能量需求的改變的向量。 在640處示出了視為附加變量的新能量需求的向量。在645處示出了第j個轉換設備的能力 不等式約束。在650處圖示關于在第t個間隔中第j個設備的功率輸出變化率的不等式約束。
[0096] 問題變量為門,它是設備的功率輸出設置點,其確定廠的第k個能量的總消耗。 DRvar是盡可能接近地滿足可能的能量需求的可得到的能量輸送。
[0097] 變量包括:
[009引C-成本,C-購買或銷售能量價格
[0099] E-能量(e^電力,ng-燃氣)
[0100] Ek>0對應于購買的能量
[0101] Ek<0對應于銷售的能量
[0102] P-功率
[0103] A P-設備的功率輸出的變化率
[0104] A T-控制間隔的長度
[0105] D-建筑能量需求的向量
[0106] 常量包括:
[0107] Mt-第t個間隔中活動設備的數目 [010引索引包括:
[0109] t-時間控制間隔的索引(t = l,2,……)
[0110] k-公共能量源的索引
[0111] j-轉換設備的索引
[0112] P-購買
[0113] S-銷售
[0114] E-外部/公共能量源
[011引 F-預報
[