[發明專利]用于基于MPC的建筑能源控制的自適應建模方法和系統

在審

• 申請號: 201711405254.1
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108241295A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: A.布里塞特;J.卡爾;T.崔
• 申請（專利權）人: ABB股份公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 楊忠;李強

1.一種用于在模型預測控制(MPC)系統中使用建筑的建筑熱模型來控制建筑的溫度的方法，所述方法包括：

測量包括在所述建筑熱模型中的至少一個區的溫度和溫度變化速率，以便確定由所述MPC系統預測的溫度和溫度變化速率的誤差；

確定誤差可能原因和所述誤差可能原因中的各個發生的概率；

評估所述可能原因中的各個的影響，以便識別將減少所述誤差的可能原因中的至少一個；

基于至少一個識別的可能原因來修改所述建筑熱模型；以及

在MPC控制器中使用經修改的建筑熱模型來控制所述建筑的溫度。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括確定所述誤差是否超過預先限定的閾值。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括使用來自至少一個傳感器的傳感器數據，調節所述誤差可能原因中的至少一個發生的概率。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一個傳感器包括設置在所述至少一個區中的運動傳感器、CO₂傳感器或攝像頭，并且所述傳感器數據指示占所述可能原因中的至少一個的占用性水平。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一個傳感器包括設置在所述至少一個區中的安全傳感器，并且所述傳感器數據指示占所述可能原因中的至少一個的窗子打開的概率。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，調節所述誤差可能原因中的所述至少一個發生的概率考慮到所述至少一個傳感器失效的概率。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，識別將使所述誤差減少到預定公差帶內的所述誤差可能原因中的各個。

8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，使用具有最高發生概率的所述誤差可能原因來修改所述建筑熱模型。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括確定同時發生的所述可能原因中的至少兩個之間的相互關系，以及通過使所述至少兩個可能原因中的各個單獨發生的概率相乘來確定所述可能原因中的所述至少兩個發生的概率，其中，使用所述可能原因中的所述至少兩個發生的所述概率來評估所述影響，以便確定同時發生的所述可能原因中的所述至少兩個是否是所述誤差的最有可能的原因。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法進一步包括基于室外溫度、當天執行所述方法的時間或所述建筑的年齡中的至少一個，來調節所述誤差可能原因中的至少一個發生的所述概率。

11.一種具有用于控制建筑的溫度的自適應建筑熱模型的模型預測控制(MPC)系統，所述MPC系統包括一個或多個計算處理器，它們單獨或組合地構造成：

確定測量的溫度和溫度變化速率和針對所述建筑的至少一個區由所述MPC系統預測的溫度和溫度變化速率之間的誤差；

訪問包含誤差可能原因和所述誤差可能原因中的各個發生的概率的表的記憶存儲裝置；

評估所述可能原因中的各個的影響，以便識別將減少所述誤差的可能原因中的至少一個；

基于至少一個識別的可能原因來修改所述建筑熱模型；以及

使用經修改的建筑熱模型來控制所述建筑的溫度。

12.根據權利要求11所述的MPC系統，其特征在于，所述MPC系統構造成確定所述誤差是否超過預先限定的閾值。

13.根據權利要求11所述的MPC系統，其特征在于，所述MPC系統進一步包括至少一個傳感器，其中，所述MPC系統構造成使用來自至少一個傳感器的傳感器數據來調節所述誤差可能原因中的至少一個發生的概率。