[發(fā)明專利]基于數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的戶用電采暖負(fù)荷可調(diào)節(jié)能力評(píng)估方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710664114.X
• 申請(qǐng)日: 2017-08-07
• 公開（公告）號(hào): CN107423915B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 穆鋼;黃亞峰;嚴(yán)干貴;朱玉杰;張闖;陳劍;馬建;韓瑜;畢大偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東北電力大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q50/06;G06Q50/26;G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 吉林市達(dá)利專利事務(wù)所 22102
• 代理人: 陳傳林

1.一種基于數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的戶用電采暖負(fù)荷可調(diào)節(jié)能力的評(píng)估方法，其特征是，首先定義表征負(fù)荷可調(diào)節(jié)能力的指標(biāo)，通過(guò)電采暖熱動(dòng)態(tài)模型，引入某一時(shí)段數(shù)值天氣預(yù)報(bào)的溫度參數(shù)，評(píng)估出在滿足人體舒適的溫度區(qū)間下的戶用電采暖的負(fù)荷可調(diào)節(jié)能力，具體包括以下內(nèi)容：

1)負(fù)荷可調(diào)節(jié)能力指標(biāo)及其定義

P_control為所實(shí)施的調(diào)節(jié)功率，t_control為維持調(diào)節(jié)功率值P_control所能夠持續(xù)的時(shí)間，W_control為進(jìn)行功率調(diào)節(jié)時(shí)段所能夠調(diào)控的電量；

2)戶用電采暖暫態(tài)熱平衡關(guān)系模型

電采暖暫態(tài)熱平衡關(guān)系數(shù)學(xué)模型表示為式(1)

式(1)中：P_heat為供熱功率，V為建筑物內(nèi)空間體積，S為建筑物外表面積，K為建筑物外表面綜合導(dǎo)熱系數(shù)，C_air為空氣比熱容，ρ_air為空氣密度，為室內(nèi)溫度變化率，T_in為室內(nèi)溫度，T_out為室外溫度；

3)進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)能力評(píng)估

(1)給定用戶的建筑物外表面積S、建筑物內(nèi)空間體積V、建筑物外表面綜合導(dǎo)熱系數(shù)K、空氣比熱容C_air、空氣密度ρ_air和戶用電采暖配置的最大供熱功率P_sn，確定室內(nèi)溫度調(diào)整范圍為[T_down，T_up]；

(2)取定室內(nèi)溫度T_in為進(jìn)行負(fù)荷調(diào)節(jié)能力評(píng)估時(shí)的初始溫度T₀，選取室外溫度T_out為數(shù)值天氣預(yù)報(bào)所對(duì)應(yīng)時(shí)段的溫度T_k；

(3)將步驟3)的(1)和(2)所獲取的數(shù)據(jù)代入戶用電采暖暫態(tài)熱平衡關(guān)系模型式(1)，令室內(nèi)溫度變化率為0，確定出維持當(dāng)前室內(nèi)溫度的功率值P₀；

(4)評(píng)估出戶用電采暖可實(shí)施的調(diào)節(jié)功率P_control范圍，功率向上調(diào)節(jié)范圍為[0，P_sn-P₀]，功率向下調(diào)節(jié)范圍為[-P₀，0]；

(5)評(píng)估出維持給定調(diào)節(jié)功率所能夠持續(xù)的時(shí)間t_control，依據(jù)步驟3)的(4)所確定的具體調(diào)控功率P_control，通過(guò)電采暖熱動(dòng)態(tài)模型進(jìn)行仿真計(jì)算，若P_control0,對(duì)應(yīng)為溫度上升過(guò)程，當(dāng)室內(nèi)溫度T_in上升至T_up時(shí)截止，若P_control0，對(duì)應(yīng)為溫度下降過(guò)程，當(dāng)室內(nèi)溫度T_in下降至T_down時(shí)截止，進(jìn)而得到進(jìn)行功率調(diào)節(jié)時(shí)溫度能持續(xù)維持在熱舒適性區(qū)間的時(shí)間即為t_control；

(6)評(píng)估出進(jìn)行功率調(diào)節(jié)時(shí)段所能夠調(diào)控的電量W_control，依據(jù)步驟3)的(4)所確定的具體調(diào)控功率P_control及步驟3)的(5)所得到的時(shí)間t_control，通過(guò)能量計(jì)算式(2)，

得出進(jìn)行功率調(diào)節(jié)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的調(diào)控電量W_control。