[發明專利]一種建筑熱負荷預測方法及系統

在審

• 申請號: 201811487616.0
• 申請日: 2018-12-06
• 公開（公告）號: CN109376961A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 李浩;王文營
• 申請（專利權）人: 國網河北能源技術服務有限公司;國家電網有限公司;國網河北省電力有限公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

本發明公開了一種建筑熱負荷預測方法及系統，該方法包括：根據獲取的建筑參數，創建獲得建筑物理模型；基于預設室內外溫度差參數和室外總輻射參數對所述建筑物理模型進行仿真，獲得初始建筑物熱負荷；基于最小二乘法對所述室內外溫度差參數、所述室外總輻射參數和所述初始建筑物熱負荷進行擬合計算，獲得所述建筑熱負荷預測模型，實現對建筑熱負荷的預測。本發明這樣獲得的建筑熱負荷模型充分考慮了熱輻射、室內外溫差對建筑熱負荷的影響，使得預測模型適用性更廣，得到的預測結果精度更高。

技術領域

本發明涉及數據預測技術領域，特別是涉及一種建筑熱負荷預測方法及系統。

背景技術

隨著新能源并網容量的快速增長，電力系統的負荷峰谷差逐漸增大，火電機組的調峰能力不足問題也日益嚴重。之前的“以熱定電”政策限制了供熱機組參與電力調峰，供熱機組的首要任務是滿足熱負荷的需求，大容量供熱機組的運行有利于電網用戶高峰期，但是在用電量低谷時供熱帶來的電負荷過剩，嚴重影響電網安全。此時，在保障基本供熱的前提下應該盡量減少供熱負荷。當小容量供熱機組運行時，隨著供熱需求增大其可用來調峰的幅度減小，在用電高峰期不能滿足調峰需求。增大供熱機組調峰裕度的利用率。因此，可以考慮采用臨時停止供熱的方法增大機組的調峰裕度。

因此，對建筑熱負荷的預測可以為供熱系統的優化及規劃提供依據。現有技術中通常是通過預測周期的長短建立熱負荷預測模型，這就使得無法避免由于仿真模型單一，預測精度會受到適用條件的影響。僅僅通過模型的改變來改變預測熱負荷的值，從而導致建筑仿真的客觀性較低，并且對其他影響因素考慮較少，影響了模型的適應性，進而降低了預測精度。

發明內容

針對于上述問題，本發明提供一種建筑熱負荷預測方法及系統，提高了預測模型的適應性和預測精度。

為了實現上述目的，本發明提供了如下技術方案：

一種建筑熱負荷預測方法，該方法包括：

根據獲取的建筑參數，創建獲得建筑物理模型；

基于預設室內外溫度差參數和室外總輻射參數對所述建筑物理模型進行仿真，獲得初始建筑物熱負荷；

基于最小二乘法對所述室內外溫度差參數、所述室外總輻射參數和所述初始建筑物熱負荷進行擬合計算，獲得所述建筑熱負荷預測模型，實現對建筑熱負荷的預測。

可選地，所述根據獲取的建筑參數，創建獲得建筑物理模型，包括：

確定建筑參數，其中，所述建筑參數包括建筑墻厚度參數、墻密度參數、混凝土比熱容參數和空氣比熱容參數；

采用DeST軟件按照所述建筑參數搭建建筑模型，獲得建筑物理模型。

可選地，所述基于預設室內外溫度差參數和室外總輻射參數對所述建筑物理模型進行仿真，獲得初始建筑物熱負荷，包括：

根據所述預設室內外溫度差參數和所述室外總輻射參數，確定所述建筑物理模型的邊界條件；

基于不同的所述邊界條件，對所述建筑物理模型進行仿真處理，獲得與不同的所述邊界條件相匹配的初始建筑物熱負荷。

可選地，當獲得初始建筑物熱負荷后，所述方法還包括：

根據室內外溫度參數和建筑物參數，創建建筑結構熱平衡方程；

將所述初始建筑物熱負荷確定為散熱負荷，并將所述散熱負荷和預設進入室內熱量值代入到所述建筑結構熱平衡方程，獲得室內溫度隨時間變化值。

可選地，所述基于最小二乘法對所述室內外溫度差參數、所述室外總輻射參數和所述初始建筑物熱負荷進行擬合計算，獲得所述建筑熱負荷預測模型，包括：

根據所述室內溫度隨時時間變化值，設定室內溫度與環境溫度的差值，記為室內外溫度差參數；