System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法技术_技高网

一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法技术

技术编号:43416017 阅读:3 留言:0更新日期:2024-11-22 17:51
本发明专利技术公开了一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,属于电力系统领域,解决现有分析方法对中央空调运行特性调控分析精确性不足的问题。方法步骤如下,首先构建中央空调负荷体感温度模型,然后,构建基于体感温度的中央空调控制运行模式,最后,构建考虑客流量和室外温度的中央空调负荷运行特性修正模型。本发明专利技术综合考虑体感温度,室外温度、客流量、天气因素修正中央空调的运行特性,提高了中央空调运行特性分析的准确性,进一步能够提升中央空调负荷响应能力评估的准确性,进而提升对中央空调资源响应能力的挖掘程度,最终提升新型城市电网的调节能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力系统领域,具体涉及一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法


技术介绍

1、精准评估中央空调的运行特性具有重要意义,有助于在不同的负荷情况下优化能源使用,避免不必要的能源浪费。基于运行特性,可以实现更精细的控制策略,减少能源消耗。通过对运行特性的监测和分析,可以及早发现潜在的故障或异常情况,从而进行预防性维护,减少系统故障率。准确的运行特性数据可以帮助制定更有效的维护计划,延长设备使用寿命。基于运行特性,中央空调可以更快速地响应环境和用户需求的变化,提供更稳定和舒适的室内环境。调控系统可以根据实时数据调整温度、湿度和空气流量,确保用户舒适度的同时降低能耗。

2、现有中央空调运行特性分析方法存在以下不足:1)忽略了体感温度,传统的分析方法往往只关注室内的空气温度,而忽略了体感温度,这导致无法准确反映用户的舒适度。体感温度受多种因素影响,如湿度、气流速度、辐射温度等,仅仅依赖空气温度难以全面评估用户体验。2)评估结果与实际存在偏差,由于模型和算法的简化,分析结果往往与实际情况存在一定偏差;未能实时监测和调整,导致调控策略滞后,不能及时响应环境变化。3)对室外温度、客流量、天气等因素考虑不足,室外温度的变化会影响中央空调的负荷和效率,但传统方法可能未能充分考虑这一点;客流量变化会影响室内热负荷,传统方法常忽略这一重要因素,导致在高峰时段或低谷时段的调控不够精确;天气条件(如晴天、阴天、降雨等)对空调负荷的影响也未能得到充分考虑。4)缺乏详细建模,传统方法缺乏对上述因素(室外温度、客流量、天气等)的详细建模,导致分析和调控的精确性不足。


技术实现思路

1、针对以上问题,本专利技术提出一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,解决了现有中央空调运行特性分析方法对中央空调运行特性调控分析精确性不足的问题。

2、本专利技术所采用的技术方案如下:一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,步骤如下:

3、s1:构建中央空调负荷体感温度模型,并基于该温度模型控制中央空调参与响应;

4、s2:构建基于体感温度的中央空调控制运行模式:包括三种运行模式:开关控制运行模式、体感温度控制运行模式、混合控制运行模式,所述的开关控制运行模式根据开关对中央空调进行控制,所述的体感温度控制模式通过调整体感温度范围对中央空调进行控制,所述的混合控制模式通过综合调整体感温度范围并结合开关对中央空调进行控制;

5、s3:构建考虑客流量和室外温度的中央空调负荷运行特性修正模型:在体感温度控制运行模式下,综合考虑室外温度、客流量、空气湿度、风速的因素影响,修正中央空调负荷的运行特性,给出四种典型场景:晴天工作日场景、晴天节假日场景、阴天工作日场景、阴天节假日场景,并构建不同场景下中央空调的运行特性修正模型,为中央空调响应能力评估提供更加精准的运行特性。

6、进一步的,步骤s1中,构建的中央空调负荷体感温度模型如公式(1)所示,

7、

8、式中,at(t)为t时刻体感温度;t(t)为t时刻室内气温;pa(t)为t时刻室内水汽压;v(t)为t时刻风速;qp为冷水机组额定制冷量;βc为冷冻水温度参数;t1为中央空调制冷期δc(t)=1开始时室内初始温度;t0为cac停运期δc(t)=0开始时室内初始温度;δc为中央空调运行状态矩阵:1-运行状态,0-停运状态;rh为相对湿度;a1为楼宇内热系数;a2为楼宇顶热系数;a3(t)为室内外热负荷系数;a4为冷冻水热系数;

9、其中,商业楼宇建筑物参数需满足公式(2):

10、

11、式中,a1为楼宇内热系数;a2为楼宇顶热系数;a3(t)为室内外热负荷系数;a4为冷冻水热系数;ρa为空气密度;ca为空气比热容;vk为楼宇内体积;ks为楼宇内壁蓄热系数;sw-in为楼宇内墙面积;ktop为楼宇屋顶热传导系数;kw为楼宇墙壁热传导系数;stop为楼宇屋顶面积;sw为楼宇墙壁面积;tout为室外温度;mw为冷冻水质量;cw为冷冻水比热容;twc为冷冻水出水温度;twj为冷冻水进水温度;ql(t)为t时刻室内冷负荷;ke为设备冷负荷;kz为照明冷负荷;qe为设备单位面积散热量;qz为照明单位面积散热量;sc为制冷区面积;kx为人体显然冷负荷系数;qx为人体显热散热量;qn为人体潜热散热量;hq为集群系数。

12、进一步的,步骤s2中,中央空调运行具有周期性,将室内空气温度始终保持在[tmin,tmax]范围内,在夏天制冷过程中,空调关闭,室内空气温度由m点逐渐升高到n点,m点到n点过程中空调的功率为0,停运周期为τoff,空调开启,室内空气温度由n点下降到k点,空调在n点到k点产生运行功率,运行周期为τon,室内空气温度范围[tmin,tmax]影响空调启/停周期τon、τoff,进而影响用户可参与响应时长,在开关控制运行模式下,中央空调在收到指令后开启或关闭空调,始终在[tmin,tmax]温度范围内运行;在体感温度控制运行模式下,中央空调通过将温度上下限变为[atmin,atmax]来参与响应,中央空调停运期间的室内温度运行区间由(m,n)变为(g,h),停运周期由τoff变为τ'off,功率为0的区间由(m,n)变为(g,h);在混合控制运行模式下,中央空调同时改变温度上下限和开关状态,响应结束回到舒适温度区[tmin,tmax]后,启/停周期仍为τon、τoff;结合所述的中央空调负荷体感温度模型,采用体感温度-开关混合控制模式,在保障人体舒适度的前提下参与调节。

13、进一步的,步骤s3中,中央空调的启/停运行周期受室外温度、客流量、空气湿度、风速的因素影响,因此构建四种典型的中央空调运行场景:

14、a)、晴天工作日场景:该场景下室外温度为tout1,客流量为ηp1,修正该场景下中央空调启/停运行周期和

15、b)、晴天节假日场景:该场景下室外温度为tout1,客流量为ηp2,修正该场景下中央空调启/停运行周期和

16、c)、阴天工作日场景:该场景下室外温度为tout2,客流量为ηp1,修正该场景下中央空调启/停运行周期和

17、d)、阴天节假日场景:该场景下室外温度为tout2,客流量为ηp2,修正该场景下中央空调启/停运行周期和

18、根据晴天室外温度tout1、客流量ηp1,构建中央空调晴天工作日场景的运行特性修正模型,修正该场景下中央空调的运行周期停运周期如式(3)-(4)所示:

19、

20、基于以上同样方法构建中央空调晴天节假日场景、阴天工作日场景、阴天节假日场景的运行特性修正模型,分别对中央空调的启/停运行周期进行修正,进而对中央空调进行控制,获得更加准确的中央空调运行特性,最终获得更加准确的中央空调负荷及其响应能力。

21、本专利技术所具有的优点及有益效果如下:本专利技术综合考虑体感温度,室外温度、客流量、天气因素修正中央空本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤S1中,构建的中央空调负荷体感温度模型如公式(1)所示,

3.根据权利要求2所述的一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤S2中,中央空调运行具有周期性,将室内空气温度始终保持在[Tmin,Tmax]范围内,在夏天制冷过程中,空调关闭,室内空气温度由m点逐渐升高到n点,m点到n点过程中空调的功率为0,停运周期为τoff,空调开启,室内空气温度由n点下降到k点,空调在n点到k点产生运行功率,运行周期为τon,室内空气温度范围[Tmin,Tmax]影响空调启/停周期τon、τoff,进而影响用户参与响应时长,在开关控制运行模式下,中央空调在收到指令后开启或关闭空调,始终在[Tmin,Tmax]温度范围内运行;在体感温度控制运行模式下,中央空调通过将温度上下限变为[ATmin,ATmax]来参与响应,中央空调停运期间的室内温度运行区间由(m,n)变为(g,h),停运周期由τoff变为τ'off,功率为0的区间由(m,n)变为(g,h);在混合控制运行模式下,中央空调同时改变温度上下限和开关状态,响应结束回到舒适温度区[Tmin,Tmax]后,启/停周期仍为τon、τoff;结合所述的中央空调负荷体感温度模型,采用体感温度-开关混合控制模式,在保障人体舒适度的前提下参与调节。

4.根据权利要求3所述的一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤S3中,中央空调的启/停运行周期受室外温度、客流量、空气湿度、风速的因素影响,因此构建四种典型的中央空调运行场景:

...

【技术特征摘要】

1.一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤如下:

2.根据权利要求1所述的一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤s1中,构建的中央空调负荷体感温度模型如公式(1)所示,

3.根据权利要求2所述的一种基于体感温度的中央空调负荷资源运行特征修正方法,其特征在于,步骤s2中,中央空调运行具有周期性,将室内空气温度始终保持在[tmin,tmax]范围内,在夏天制冷过程中,空调关闭,室内空气温度由m点逐渐升高到n点,m点到n点过程中空调的功率为0,停运周期为τoff,空调开启,室内空气温度由n点下降到k点,空调在n点到k点产生运行功率,运行周期为τon,室内空气温度范围[tmin,tmax]影响空调启/停周期τon、τoff,进而影响用户参与响应时长,在开关控制运行模式下,中央空调...

【专利技术属性】
技术研发人员:章锐仪忠凯徐英于继来涂正宏徐海涛
申请(专利权)人:东北电力大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1