【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及智能供热，尤其涉及智能楼宇换向供热方法及系统。
技术介绍
1、智能供热
，专注于利用现代信息技术、自动控制技术和网络通讯技术，对楼宇供热系统进行智能化管理和控制。这种方法旨在通过智能化手段优化供热系统的运行效率，提高能源利用效率，同时确保用户舒适度。智能供热技术不仅关注供热的效率和节能，还涵盖了系统的可靠性、灵活性和用户体验。
2、其中，智能楼宇换向供热方法是一种通过智能控制手段，实现供热系统在不同楼宇区域或不同时间段自动调节供热量的技术，其目的是根据楼宇内部的实时或预测的热负荷需求，自动调整供热参数(如供热温度、流量等)，从而达到节能降耗、提升用户舒适度的目的，通过实现供热系统的智能化管理，旨在提升整个供热系统的经济性和环境友好性。
3、传统供热技术在适应性和调控精度方面不足，缺少对实时或预测热负荷变化的快速响应机制，无法实现供热路径的即时优化，导致能源分配不够精准，无法有效避免能源浪费，同时降低用户的舒适体验。缺乏动态优化供热路径的能力，使得系统在面临需求变化时难以保持高效和节能，影响供热系统的整体性能和环境可持续性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的智能楼宇换向供热方法及系统。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：智能楼宇换向供热方法，包括以下步骤：
3、s1：收集实时数据，包括温度、流速和用户需求，调整每个智能阀门的开启程度，交替执行正向和反向供热，得到
4、s2：利用所述调整后的供热方向，进行信息交换，包括阀门状态和需求变化，构建阀门之间的网络连接图，得到阀门网络通信数据；
5、s3：根据所述阀门网络通信数据，调整智能阀门的工作模式和相互之间的连接关系，匹配当前供热需求和系统状态，构建自组织调控策略；
6、s4：分析历史供热数据和实时环境变量，采用线性回归分析评估未来楼宇区域热负荷，结合天气条件、时间和楼宇使用模式对热需求的影响，生成热负荷预测结果；
7、s5：利用所述热负荷预测结果，通过网络流重构技术进行供热路径的动态优化，调整换热节点间的连接方式，结合供热方向的调整，筛选最优供热路径，得到供热网络优化方案；
8、s6：结合所述供热网络优化方案和自组织调控策略，进行最终调整，进行供热效率最大化优化，得到最终供热调控方案。
9、作为本专利技术的进一步方案，所述调整后的供热方向包括正向供热和反向供热，所述阀门网络通信数据包括阀门标识符、当前开闭状态及其相邻阀门的连接信息，所述自组织调控策略包括目标阀门开关状态以及状态调整的优先级，所述热负荷预测结果包括所有区域的预测热负荷值、预测精度以及预测的时间范围，所述供热网络优化方案具体为优化后的供热路径选择、供热方向调整以及预期节能效果，所述最终供热调控方案包括最终选定的供热路径、阀门的最终状态配置以及供热方向细节。
10、作为本专利技术的进一步方案，收集实时数据，包括温度、流速和用户需求，调整每个智能阀门的开启程度，交替执行正向和反向供热，得到调整后的供热方向的步骤为，
11、s101：收集实时数据，包括温度、流速和用户需求，若当前时间处于设定的正向供热时间段，则设置1#和4#阀为开启状态，2#和3#阀为关闭状态，生成供热方向初步设定；
12、s102：基于所述供热方向初步设定，若当前温度低于设定的供热阈值，则判断为需求增加，对关闭的阀门执行延时开启策略，预备反向供热，得到反向供热准备状态；
13、s103：基于所述反向供热准备状态，若达到设定的反向供热时间段，交替执行阀门开启和关闭，关闭原开启的1#和4#阀，开启2#和3#阀，得到调整后的供热方向。
14、作为本专利技术的进一步方案，根据所述阀门网络通信数据，调整智能阀门的工作模式和相互之间的连接关系，匹配当前供热需求和系统状态，构建自组织调控策略的步骤为，
15、s301：基于所述阀门网络通信数据，分析每个智能阀门当前的工作状态和相互间的连接信息，调整阀门匹配当前供热需求，生成需调整阀门列表；
16、s302：针对所述需调整阀门列表中的每个阀门，判断其当前状态与需求是否一致，若不一致，则根据供热需求和系统状态调整其开启或关闭状态，得到调整后的阀门状态；
17、s303：基于所述调整后的阀门状态，重新构建阀门之间的连接关系图，保证每个阀门的工作状态与系统供热需求和整体状态相匹配，构建自组织调控策略。
18、作为本专利技术的进一步方案，分析历史供热数据和实时环境变量，采用线性回归分析评估未来楼宇区域热负荷，结合天气条件、时间和楼宇使用模式对热需求的影响，生成热负荷预测结果的步骤为，
19、s401：收集历史供热数据和实时环境变量数据，包括过去温度、流速记录以及当前气象条件，得到基础数据收集记录；
20、s402：分析所述基础数据收集记录中的信息，结合天气条件、时间和楼宇使用模式对热需求的影响，为每个因素分配权重，生成影响因素权重表；
21、s403：根据所述影响因素权重表，结合历史供热数据和实时环境变量，通过线性回归分析方法评估未来楼宇区域的热负荷，生成热负荷预测结果。
22、作为本专利技术的进一步方案，所述线性回归分析方法，按照公式：
23、y′＝β0+β1x温度+β2x湿度+β3x历史热负荷+β4x日照时长+β5x风速+ò
24、计算楼宇区域的热负荷预测结果，其中，y′为改进后预测的热负荷值，x温度为实时温度，x湿度为实时湿度，x历史热负荷为近期历史热负荷数据，x日照时长为日照时长，x风速为风速，β0为截距项，β1，β2，β3，β4，β5为影响因素的权重，ò为预测误差。
25、作为本专利技术的进一步方案，利用所述热负荷预测结果，通过网络流重构技术进行供热路径的动态优化，调整换热节点间的连接方式，结合供热方向的调整，筛选最优供热路径，得到供热网络优化方案的步骤为，
26、s501：基于所述热负荷预测结果，识别未来需求高峰的楼宇区域，标记区域作为供热优先级最高的节点，生成高需求节点标记；
27、s502：利用所述高需求节点标记，评估现有供热网络中换热节点至高需求节点的供热路径，根据路径的效率和供热能力，采用网络流重构技术进行优化调整，得到候选优化路径列表；
28、s503：针对所述候选优化路径列表中的每条路径，结合供热方向的调整需求，采用成本最低和效率最高原则，筛选出最优供热路径，得到供热网络优化方案。
29、作为本专利技术的进一步方案，所述网络流重构技术，按照公式：
30、
31、计算供热网络的优化总成本，其中，ct′otal表示改进后的总成本，e表示网络中的边集合，cij表示从节点i到节点j的边的单位流量成本，fij表示该边的流量，kij表示路径的可靠性系数，dij表示单位距离本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.智能楼宇换向供热方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，所述调整后的供热方向包括正向供热和反向供热，所述阀门网络通信数据包括阀门标识符、当前开闭状态及其相邻阀门的连接信息，所述自组织调控策略包括目标阀门开关状态以及状态调整的优先级，所述热负荷预测结果包括所有区域的预测热负荷值、预测精度以及预测的时间范围，所述供热网络优化方案具体为优化后的供热路径选择、供热方向调整以及预期节能效果，所述最终供热调控方案包括最终选定的供热路径、阀门的最终状态配置以及供热方向细节。
3.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，收集实时数据，包括温度、流速和用户需求，调整每个智能阀门的开启程度，交替执行正向和反向供热，得到调整后的供热方向的步骤为，
4.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，根据所述阀门网络通信数据，调整智能阀门的工作模式和相互之间的连接关系，匹配当前供热需求和系统状态，构建自组织调控策略的步骤为，
5.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于
6.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，所述线性回归分析方法，按照公式：
7.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，利用所述热负荷预测结果，通过网络流重构技术进行供热路径的动态优化，调整换热节点间的连接方式，结合供热方向的调整，筛选最优供热路径，得到供热网络优化方案的步骤为，
8.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，所述网络流重构技术，按照公式：
9.智能楼宇换向供热系统，其特征在于，根据权利要求1-8任一项所述的智能楼宇换向供热方法，所述系统包括：
...【技术特征摘要】
1.智能楼宇换向供热方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，所述调整后的供热方向包括正向供热和反向供热，所述阀门网络通信数据包括阀门标识符、当前开闭状态及其相邻阀门的连接信息，所述自组织调控策略包括目标阀门开关状态以及状态调整的优先级，所述热负荷预测结果包括所有区域的预测热负荷值、预测精度以及预测的时间范围，所述供热网络优化方案具体为优化后的供热路径选择、供热方向调整以及预期节能效果，所述最终供热调控方案包括最终选定的供热路径、阀门的最终状态配置以及供热方向细节。
3.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，收集实时数据，包括温度、流速和用户需求，调整每个智能阀门的开启程度，交替执行正向和反向供热，得到调整后的供热方向的步骤为，
4.根据权利要求1所述的智能楼宇换向供热方法，其特征在于，根据所述阀门网络通信数据，调整智能阀门的工作模式和相...
【专利技术属性】
技术研发人员：王学刚，于宗晨，刘彬，
申请(专利权)人：乌鲁木齐市安耐洁节能科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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