[發明專利]基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法

在審

• 申請號: 202110763169.2
• 申請日: 2021-07-06
• 公開（公告）號: CN113379160A
• 公開（公告）日: 2021-09-10
• 發明（設計）人: 楊世海;黃奇峰;蘇慧玲;陳銘明;孔月萍;陸婋泉
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司營銷服務中心;國網江蘇省電力有限公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06F30/20;G06Q50/06;G06F111/04;G06F111/06
• 代理公司: 北京智繪未來專利代理事務所(普通合伙) 11689
• 代理人: 張紅蓮;王萍

1.一種基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：

步驟S1，搭建基于建筑物熱能流分析的建筑物熱負荷模型；

步驟S2，根據建筑物的熱負荷模型，建立以樓宇側綜合能源系統的總體能效最大和用能成本最小為目標的多目標優化模型；

步驟S3，以上層為總體能效最大、下層為運行成本最小，采用雙層優化求解該多目標優化模型，得到優化結果；

步驟S4，根據優化結果調度運行樓宇側綜合能源系統。

2.如權利要求1所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

步驟1中的建筑物熱負荷模型包括外圍護結構的熱負荷模型和空調新風系統的熱負荷模型。

3.如權利要求2所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

外圍護結構傳熱的熱負荷模型的等效熱電路中，室外空氣與屋頂外表面的對流熱阻屋頂外表面與內表面的傳導熱阻以及屋頂內表面與室內空氣的對流熱阻依次串聯，之后與墻壁和窗戶的總熱阻并聯形成并聯結構，并聯之后與室內空氣與地下恒溫層之間的熱阻串聯形成總串聯結構；

室外溫度γ_t和地下恒溫層γ^g作為熱壓源分別施加在總串聯電路的兩端，分別與室外空氣與屋頂外表面的對流熱阻和室內空氣與地下恒溫層之間的熱阻連接；

屋頂吸收太陽輻射的熱功率作為熱流源施加在室外空氣與屋頂外表面的對流熱阻和屋頂外表面與內表面的傳導熱阻之間的連接點處；

室內空氣的等效熱電容C^a，in施加在并聯結構與室內空氣與地下恒溫層之間的熱阻的連接點處。

4.如權利要求2所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

外圍護結構的熱負荷為：

其中，為窗戶和墻壁的總熱阻，為屋頂的總熱阻，為屋頂內側的等效熱阻，為室外空氣與屋頂外表面的對流熱阻；為室內空氣與地下恒溫層之間的熱阻；γ_t為室外溫度，室內溫度，γ^g為地下恒溫層的溫度，等效為熱電路中的熱壓；為屋頂吸收太陽輻射的熱功率，等效為熱電路中的熱流源。

5.如權利要求4所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

窗戶和墻壁的總熱阻為：

其中，分別為墻壁的總熱阻和窗戶的總熱阻，兩者并聯即為窗戶和墻壁的總熱阻。

6.如權利要求5所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

墻壁的總熱阻和窗戶的總熱阻分別為：

其中，分別為室外空氣與墻壁外表面的對流熱阻、墻壁外表面與內表面的傳導熱阻、墻壁內表面與室內空氣的對流熱阻，三者相加即為墻壁的總熱阻；分別為室外空氣與窗戶玻璃的對流熱阻、窗戶玻璃與室內空氣的對流熱阻，兩者相加即為窗戶的總熱阻。

7.如權利要求4所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

屋頂的總熱阻為：

其中，分別為室外空氣與屋頂外表面的對流熱阻、屋頂外表面與內表面的傳導熱阻、屋頂內表面與室內空氣的對流熱阻，三者相加即為屋頂的總熱阻。

8.如權利要求4所述的基于建筑物熱能流的樓宇側綜合能源系統優化調度方法，其中，

屋頂內側的等效熱阻

其中，分別為屋頂外側與室外空氣發生傳熱時的傳導熱阻、屋頂內側與室內空氣發生對流時的等效熱阻。