CN111156586A - 一种基于户内温度的供热系统调控方法 - Google Patents
一种基于户内温度的供热系统调控方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111156586A CN111156586A CN201910734836.7A CN201910734836A CN111156586A CN 111156586 A CN111156586 A CN 111156586A CN 201910734836 A CN201910734836 A CN 201910734836A CN 111156586 A CN111156586 A CN 111156586A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- temperature
- indoor temperature
- heating system
- indoor
- expression
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 18
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D2220/00—Components of central heating installations excluding heat sources
- F24D2220/04—Sensors
- F24D2220/042—Temperature sensors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
本发明为一种基于户内温度的供热系统调控方法，包括以下步骤：根据历史数据获取室外温度t0与二次网供温t2的关系式；利用温度测量模块获取用户户内温度t1；获取电调阀阀门开度f，建立户内温度变化量Δt1的表达式；根据户内温度变化量Δt1表达式对供热系统进行调控，当实际温度变化量不处于用户所需的温度变化量区间时，对户内温度变化量Δt1表达式进行修正，并利用修正后的表达式对供热系统进行调控。本发明的优点是：以室内温度为调控依据，可以更精准地控制供暖效果；户外温度、电调阀阀门开度和二次网供热温度的比率系数随着调控结果变化，供热系统调控精度越来越高。
Description
技术领域
本发明涉及热网控制技术领域，尤其涉及一种基于户内温度的供热系统调控方法。
背景技术
供热的形式主要分为直供站和间供站，前者是热源厂或锅炉直接供用户，主要存在控制难、浪费多、污染重等问题。因此现在的主流为间供站，即在热用户与热源之间建立换热站，热源到换热站一侧称之为一次网，换热站到用户一侧称之为二次网。换热站承担的作用就是热源供应的一次网高温热量转化为二次网的热水供应到每家每户中，达到集中供暖的目的。控制的原理主要是通过控制二次网电调阀的阀门开度来调整二次网的热水流量和热量，进而间接影响用户户内的供热量。
现在有热网控制技术主要由以下几种：
手动控制，热力公司安排员工驻守在换热站，根据远程调度指令手动调节站内阀门，达到调节二次网供水温度的作用。这种方式不仅人力成本非常高，还存在干扰因素多、控制不精确等问题，逐渐被取代。
远程控制，站内运行数据通过通讯上传至监控中心，实现远程监控。通过自控程序或手动下发控制命令实现控制站内设备，最终达到控制二次网供水温度。这种方式因受到气象影响以及管网质量等因素同样存在控制不精确的问题。
基于气候的补偿控制技术，此技术是根据室外温度的变化，自动调节站内控制参数实现智能供热的方法，但是室外温度毕竟不能直观地反映户内供热效果，存在每户户内温度不均匀，舒适性差，能耗高等问题。
发明内容
本发明主要解决了上述问题，提供了一种通过对户内温度的监测，结合二次网用户的管网顺序分布，以及原有的气候补偿、自控技术等，动态调整换热站控制参数，达到用户实际期望的供暖效果的基于户内温度的供热系统调控方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是,一种基于户内温度的供热系统调控方法，包括以下步骤：
S1：根据历史数据获取室外温度t0与二次网供温t2的关系式；
S2：利用温度测量模块获取用户户内温度t1；
S3：获取电调阀阀门开度f，建立户内温度变化量Δt1的表达式；
S4：根据户内温度变化量Δt1表达式对供热系统进行调控，当实际温度变化量不处于用户所需的温度变化量区间时，对户内温度变化量Δt1表达式进行修正，并利用修正后的表达式对供热系统进行调控。本发明基于室外温度调节二次网供温温度，根据电调阀阀门开度、二次网供温温度与室内温度的关系建立室内温度变化量表达式，利用室内温度变化量表达式进行温度调控，当调控出现误差时利用实际室内温度对相关比例系数进行修正，通过不断修正使室内温度变化量表达式越来越准确。
作为上述方案的一种优选方案，所述步骤S4执行之后，若实际户内温度仍不处于预设温度区间内时，则重复步骤S4直至实际户内温度处于预设温度区间内。
作为上述方案的一种优选方案，所述室外温度t0与二次网供温t2的关系式中的系数随着天气及时间段的变化而变化。将天气、时间段考虑到室外温度t0与二次网供温t2的关系式中，使供热控制能够适应不同的天气和时间段。
作为上述方案的一种优选方案，所述温度测量模块包括开窗检测温度传感器和室内温度传感器，所述开窗检测温度传感器设于用户常用窗户附近，所述室内温度传感器设于远离窗户处且与人等高处。开窗检测温度传感器通过温度骤降判断是否开窗，通过比较开窗检测温度传感器检测到的温度与室内温度传感器检测到的温度判断是否处于开窗状态。
作为上述方案的一种优选方案，所述温度测量模块在上传用户户内温度时若开窗检测温度传感器获取温度远小于室内温度传感器获取温度则放弃本次温度上传，若开窗检测温度传感器获取温度与室内温度传感器温度相近，则上传室内温度传感器温度。排除主动开窗的小众用户，采集大众数据使供热控制结果更符合大众需求。
作为上述方案的一种优选方案，所述温度测量模块在上传用户户内温度时，若室内温度传感器获取温度不处于该用户过去一段时间内历史户内温度平均值的80％-120％区间内，放弃本次温度上传。排除管网堵塞及泄漏的用户。
作为上述方案的一种优选方案，所述室外温度t0与二次网供温t2的关系式如下：
t2＝αt0
α为根据历史数据获得的比例系数。
作为上述方案的一种优选方案，所述户内温度变化量Δt1的表达式如下：
Δt1＝γΔ(αt0)+βΔf
其中，γ和β为比例系数。
本发明的优点是：以室内温度为调控依据，可以更精准地控制供暖效果；户外温度、电调阀阀门开度和二次网供热温度的比率系数随着调控结果变化，供热系统调控精度越来越高。
附图说明
图1为本发明的一种流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例：
一种基于户内温度的供热系统调控方法，如图1所示，包括以下步骤：
S1：通过查阅整理各换热站的历史供热数据，建立室外温度t0与二次网供温t2的关系式模型，通过对一个换热站的历年数据分析可以获得室外温度t0与二次网供温t2的关系式
t2＝αt0
α为根据历史数据获得的比例系数，在建立关系式时还需要考虑天气和时间段的对比率系数的影响，α随着天气及时间段的变化而变化，对历史数据进行统计，将天气(晴天、雨天、阴天、多云天气等)和时间段(凌晨、上午、中午、下午、傍晚、晚上等)进行排列组合，根据多种组合情况获得不同的比率系数α；
S2：根据一个完整的二次网管网环路，在管网前、中、后三个部分分别寻找一些用户设置温度测量模块，利用温度测量模块获取用户户内温度t1，温度测量模块包括开窗检测温度传感器和室内温度传感器，开窗检测温度传感器设于用户常用窗户附近，室内温度传感器设于远离窗户处的墙上，室内温度传感器设置高度随着用户家庭成员人均身高的变化而变化，但最低不低于1.5m，最高不高于1.8m，使室内温度传感器检测到的温度值更接近与用户的体感温度；温度测量模块在上传用户户内温度时若开窗检测温度传感器获取温度远小于室内温度传感器获取温度则放弃本次温度上传，若开窗检测温度传感器获取温度与室内温度传感器温度相近，则上传室内温度传感器温度，同时，在上传用户户内温度时，还需要与历史温度平均值进行比较，若室内温度传感器获取温度不处于该用户过去一段时间内历史户内温度平均值的80％-120％区间内，放弃本次温度上传，两个判断条件为或的关系，即有一个不满足则不上传温度。
S3：获取电调阀阀门开度f，通过调整二次网供温t2与电调阀阀门开度f，接收户内温度t1反馈，建立二次网供温t2变化量、阀门开度f变化量与户内温度t1变化量的关系式
Δt1＝γΔ(αt0)+βΔf
其中，γ和β为比例系数。
S4：根据当前户内温度t3和预期温度区间[tmin,tmax]计算用户所需的温度变化量区间[tmin-t3,tmax-t3]根据户内温度变化量表达式Δt1＝γΔ(αt0)+βΔf，对供热系统进行调控，当温度测量模块检测到的实际温度变化量
时，对户内温度变化量Δt1表达式中的比率系数α、β和γ进行修正，在进行时，若实际温度变化量Δt6<tmin-t3且在调控时只改变了电调阀阀门开度f，则只需调整β，使实际温度变化量Δt6∈[tmin-t3,tmax-t3]，在调控时若要将户内温度从低调到高，则减小β；若要将户内温度从高调到低，则增大β；若实际温度变化量Δt6<tmin-t3且在调控后电调阀阀门开度f达到最大时，则需要增大比率系数α，使实际温度变化量Δt6∈[tmin-t3,tmax-t3]；若实际温度变化量Δt6<tmin-t3且只改变了供热温度t2时，则只需调整γ，在调控时若要将户内温度从低调到高，则减小γ；若要将户内温度从高调到低，则增大γ。
若实际温度变化量Δt6>tmax-t3且在调控时只改变了电调阀阀门开度f，则只需调整β，使实际温度变化量Δt6∈[tmin-t3,tmax-t3]，在调控时若要将户内温度从低调到高，则增大β；若要将户内温度从高调到低，则减小β；若实际温度变化量Δt6>tmax-t3且在调控后电调阀阀门开度f达到最小时，则需要减小比率系数α，使实际温度变化量Δt6∈[tmin-t3,tmax-t3]；若实际温度变化量Δt6>tmax-t3且只改变了供热温度t2时，则只需调整γ，在调控时若要将户内温度从低调到高，则增大γ；若要将户内温度从高调到低，则减小γ。在对比例系数进行修正后，利用修正后的表达式对供热系统进行调控；
S5：若实际户内温度仍不处于预设温度区间内时，则重复步骤S4直至实际户内温度处于预设温度区间内。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (8)
1.一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：包括以下步骤：
S1：根据历史数据获取室外温度t0与二次网供温t2的关系式；
S2：利用温度测量模块获取用户户内温度t1；
S3：获取电调阀阀门开度f，建立户内温度变化量Δt1的表达式；
S4：根据户内温度变化量Δt1表达式对供热系统进行调控，当实际温度变化量不处于用户所需的温度变化量区间时，对户内温度变化量Δt1表达式进行修正，并利用修正后的表达式对供热系统进行调控。
2.根据权利要求1所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述步骤S4执行之后，若实际户内温度仍不处于预设温度区间内时，则重复步骤S4直至实际户内温度处于预设温度区间内。
3.根据权利要求1所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述室外温度t0与二次网供温t2的关系式中的系数随着天气及时间段的变化而变化。
4.根据权利要求1所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述温度测量模块包括开窗检测温度传感器和室内温度传感器，所述开窗检测温度传感器设于用户常用窗户附近，所述室内温度传感器设于远离窗户处且与人等高处。
5.根据权利要求4所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述温度测量模块在上传用户户内温度时若开窗检测温度传感器获取温度远小于室内温度传感器获取温度则放弃本次温度上传，若开窗检测温度传感器获取温度与室内温度传感器温度相近，则上传室内温度传感器温度。
6.根据权利要求1或4所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述温度测量模块在上传用户户内温度时，若室内温度传感器获取温度不处于该用户过去一段时间内历史户内温度平均值的80％-120％区间内，放弃本次温度上传。
7.根据权利要求1所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述室外温度t0与二次网供温t2的关系式如下：
t2＝αt0
α为根据历史数据获得的比例系数。
8.根据权利要求1所述的一种基于户内温度的供热系统调控方法，其特征是：所述户内温度变化量Δt1的表达式如下：
Δt1＝γΔ(αt0)+βΔf
其中，γ和β为比例系数。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910734836.7A CN111156586B (zh) | 2019-08-09 | 2019-08-09 | 一种基于户内温度的供热系统调控方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910734836.7A CN111156586B (zh) | 2019-08-09 | 2019-08-09 | 一种基于户内温度的供热系统调控方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111156586A true CN111156586A (zh) | 2020-05-15 |
| CN111156586B CN111156586B (zh) | 2021-06-08 |
Family
ID=70555647
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910734836.7A Active CN111156586B (zh) | 2019-08-09 | 2019-08-09 | 一种基于户内温度的供热系统调控方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111156586B (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112097306A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-12-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | 温差控制方法、装置、系统及热水机 |
| CN114608063A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-06-10 | 魏萍 | 中深层闭式地热能供热系统控制方法、装置及存储介质 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060093229A (ko) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 온돌난방의 외기보상 제어방법 및 장치 |
| CN204478251U (zh) * | 2015-02-15 | 2015-07-15 | 中国建筑科学研究院 | 一种可采集或接收气象局综合气象参数的供暖调节用气候补偿器 |
| CN108105844A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-01 | 沈阳久沃能源科技有限公司 | 一种基于室内和室外温度联合补偿的智能换热站控制方法 |
| CN108592165A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-28 | 沈阳久沃能源科技有限公司 | 一种换热站系统优化控制方法 |
| CN108916983A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-11-30 | 杭州华电能源工程有限公司 | 一种与室温监控系统相关联的智能供热系统及其供热方法 |
| CN109631150A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-16 | 天津宏达瑞信科技有限公司 | 一种基于二级管网的温度、压力及用户室温的精准供热方法 |
| CN109740803A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-05-10 | 北京航天智造科技发展有限公司 | 一种数据驱动的热网运行优化方法 |
| EP3506043A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-03 | Danfoss A/S | Method for controlling a heating or cooling system |
-
2019
- 2019-08-09 CN CN201910734836.7A patent/CN111156586B/zh active Active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060093229A (ko) * | 2005-02-21 | 2006-08-24 | 재단법인서울대학교산학협력재단 | 온돌난방의 외기보상 제어방법 및 장치 |
| CN204478251U (zh) * | 2015-02-15 | 2015-07-15 | 中国建筑科学研究院 | 一种可采集或接收气象局综合气象参数的供暖调节用气候补偿器 |
| CN108105844A (zh) * | 2017-12-20 | 2018-06-01 | 沈阳久沃能源科技有限公司 | 一种基于室内和室外温度联合补偿的智能换热站控制方法 |
| EP3506043A1 (en) * | 2017-12-27 | 2019-07-03 | Danfoss A/S | Method for controlling a heating or cooling system |
| CN108592165A (zh) * | 2018-03-13 | 2018-09-28 | 沈阳久沃能源科技有限公司 | 一种换热站系统优化控制方法 |
| CN108916983A (zh) * | 2018-07-19 | 2018-11-30 | 杭州华电能源工程有限公司 | 一种与室温监控系统相关联的智能供热系统及其供热方法 |
| CN109631150A (zh) * | 2018-12-19 | 2019-04-16 | 天津宏达瑞信科技有限公司 | 一种基于二级管网的温度、压力及用户室温的精准供热方法 |
| CN109740803A (zh) * | 2018-12-24 | 2019-05-10 | 北京航天智造科技发展有限公司 | 一种数据驱动的热网运行优化方法 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112097306A (zh) * | 2020-08-10 | 2020-12-18 | 珠海格力电器股份有限公司 | 温差控制方法、装置、系统及热水机 |
| CN114608063A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-06-10 | 魏萍 | 中深层闭式地热能供热系统控制方法、装置及存储介质 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN111156586B (zh) | 2021-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108240679B (zh) | 一种基于建筑供暖负荷预测的供热方法、装置和系统 | |
| CN102721104B (zh) | 集中供热系统供水温度气候补偿控制方法 | |
| CN109681957B (zh) | 一种换热站热负荷预测方法 | |
| CN103162346B (zh) | 基于云服务的集中供暖监控系统及集中供暖系统调节方法 | |
| CN111536583B (zh) | 二次网垂直与水平失调平衡调控方法 | |
| CN108844120B (zh) | 基于流量的二次侧供热自动平衡调节方法及其智能能耗监控系统 | |
| CN111156586B (zh) | 一种基于户内温度的供热系统调控方法 | |
| CN109948824B (zh) | 一种利用模式识别技术对热力站热负荷进行预测的方法 | |
| CN103925641B (zh) | 一种供热管网水力平衡自动调节方法 | |
| CN103363585A (zh) | 一种城镇区域集中供热系统调节方法 | |
| CN110878959B (zh) | 基于模型预测控制的建筑物温度控制方法及系统 | |
| CN111578368B (zh) | 供热管网水力调控系统及其智能控制和供热计费的方法 | |
| CN110345256A (zh) | 一种阀门控制方法及阀门 | |
| CN105402895A (zh) | 空气源热泵热水器的智能节能控制方法 | |
| CN111981547B (zh) | 一种集中供热换热站室内温度直接调控装置与调控方法 | |
| CN108518730B (zh) | 一种基于大气温度控制的节能集中供热水系统及自适应控制方法 | |
| CN102927619A (zh) | 一种区域供热分户计量调控站及其调控方法 | |
| CN205481245U (zh) | 一种互联网智能换热机组 | |
| CN114484556B (zh) | 一种基于目标能耗管控的供水温度调控方法 | |
| CN111059613A (zh) | 一种建筑内的热水供暖系统及其气候补偿方法 | |
| CN211600887U (zh) | 一种建筑内的热水供暖系统 | |
| CN111156587B (zh) | 换热站控制系统及室温特性曲线模型ai算法 | |
| CN114517930A (zh) | 一种融合机理和数据的热网换热站供热调节方法和装置 | |
| CN105571069A (zh) | 空调室内风机控制方法及空调 | |
| CN113295300B (zh) | 一种恒流采暖计量方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 309 Liuhe Road, Binjiang District, Hangzhou, Zhejiang 310000 Patentee after: Zhongkong Technology Co.,Ltd. Country or region after: China Patentee after: ZHEJIANG SUPCON INSTRUMENT CO.,LTD. Address before: 309 Liuhe Road, Binjiang District, Hangzhou, Zhejiang 310000 Patentee before: ZHEJIANG SUPCON TECHNOLOGY Co.,Ltd. Country or region before: China Patentee before: ZHEJIANG SUPCON INSTRUMENT CO.,LTD. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |