CN114440428A - 变频空调等效热参数的在线辨识方法、装置、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种变频空调等效热参数的在线辨识方法、装置、设备和介质。在线辨识方法通过获取室内外温度以及空调设定温度，当室内温度与设定温度相同时，根据此时的空调的运行频率、运行频率与制冷量的关系曲线以及当前室内外温差计算等效热阻参数，将运行频率降低至最低频率后，获取第二时刻对应的第二室内温度，再根据第二时刻下的室内外温度差、两个时刻的时间差、最小制冷量以及等效热阻参数计算等效热容参数。本发明的一阶等效热参数模型的等效热参数的辨识方法不受建筑环境、建筑物差异与用户偏好等因素的影响，采用简单的计算方式，将复杂变量简化为固定尺度的简单常量，使更少的参数变量参与到计算当中，从而在实际场景应用中更易实现。

Description

变频空调等效热参数的在线辨识方法、装置、设备和介质

技术领域

本申请涉及电力系统优化调度领域的热参数识别技术领域，特别是涉及一种变频空调等效热参数的在线辨识方法、装置、设备和介质。

背景技术

本发明涉及电力系统优化调度领域的热参数识别技术，具体涉及空调所属建筑物联合系统等效热参数的在线识别。

如今，大规模新型电网负荷的大量接入，大型用电设备的增加对维持电网负荷的稳定性提出了更高的要求与挑战。空调作为夏季电网负荷的不断增加的重要因素，可以通过一定策略进行控制，使其成为极具潜力的需求侧响应资源。等效热参数模型是研究空调参与需求侧响应问题时最为常用的空调-建筑物联合模型。对于单台空调-建筑物联合模型而言，国内外比较成熟的建模方法是基于电路模拟的等效热参数模型。该方法将建筑物-空调联合模型的参数变量(室内温度、室外温度、内部产热/冷、相邻房间热交换、空气渗透率等)等效成电路中的电源、电容、电阻与电感等相关电路元器件来模拟热量在房屋中产生与传递过程，并建立时间，环境温度，功率与制冷量之间的关系。一阶ETP(EquivalentThermal Parameters)模型为建筑物-空调联合系统的基础模型，该模型忽略室内家居，墙体，空气渗透率等固体之间的温度差异。二阶ETP模型，考虑了建筑物内部固体的导热系数与空气导热系数的差异，将固体的温度变化作为变量引入到模型中，可以更精确的反应房屋内部的热量传递过程。这样使得房屋等效热参数识别变得更加困难。等效热参数是研究建筑物-空调联合系统的关键，但由于我国在空调参与电力系统优化调节方面的研究起步较晚，所以通常使用典型参数来进行建模，而没有对于等效热参数(热阻R，热容C)的在线的辨识方法。之后有研究提出，通过24小时的数据采集与遗传算法进行等效热参数的离线识别方法，而由于等效热参数受到多种因素的影响，离线识别存在较大的误差。为弥补这一问题，后续的研究中提出基于粒子群的在线识别方法，通过适应度函数与多次迭代的方式，辨识等效热模型参数。但该方法考虑的环境因素较少并需要较大的计算量以作为精确度的保障。所以在后续的研究中提出，对ETP模型进行离散化处理，并考虑多种环境因素，结合智能用电网络的高时效性与多功能性提升等效热参数辨识的精准度。并提出了高速收敛的新型粒子群算法，以强调在线辨识的实用性。如今，等效热参数的辨识方法得到了进一步的优化，通过最小化等效热参数模型以减小误差，通过遗传算法优化识别等效热参数，并将参数模型的时变性考虑其中。

现有的协同粒子群算法的变频空调等效热参数识别方法与本技术最为接近。该方法首先对变频空调-建筑物的二阶ETP模型进行离散化处理；通过智能用电网络采集实时的环境数据，然后对ETP模型进行在线识别。具体地：

1.建立二阶RTP模型的一阶微分方程组，其中包含变量室内气体与固体的热容与热阻。室内固体、气体的温度与室外温度。

2.根据变频空调频率f与功率为一次线性关系，与制冷量Q_ac为近二次关系，建立能效比与功率、制冷量关系式。

3.基于上述的空调频率-制冷量线性关系，取固定时间步长Δt＝5s。

4.通过智能用电网络采集坏境变量参数。

5.根据历史6小时的数据辨识得到ETP模型参数与误差F，计算第一个5min末的固体温度T_m(5min)，更新T_m0＝T_m(5min)。

6.根据模型参数计算这5min内的误差，并将该误差与6h中的平均每5分钟的误差进行比较，若否，更新误差；若是，根据历史数据重新辨识ETP参数。持续迭代该过程，直到在线参数辨识结束。

但在研究优化调度等问题涉及到建筑物-空调联合模型时，大多仍然以典型值作为参考直接使用，而现有技术中建筑物-空调联合模型中考虑到环境、建筑物差异，用户偏好等不定因素，使热参数模型在参数识别与使用过程中，通常选用一些典型值作为参考，用以建筑物-空调联合系统当中，且在等效热参数实时识别的研究当中，多采用复杂的计算方式与算法，并通过多次迭代以识别系统参数。此外，复杂的计算方式，繁多的参数变量，对基本环境参数的获取与结果的计算都有着更高的要求，使得参数识别方法在实际应用过程中很难实现。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种计算量小实时性强，在实际工程应用中易于实现的变频空调等效热参数的在线辨识方法、装置、设备和介质。

第一方面，本申请的实施例提供一种变频空调等效热参数的在线辨识方法，包括：

获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

本方案的一阶等效热参数模型的等效热参数的辨识方法不受建筑环境、建筑物差异与用户偏好等因素的影响，摒弃了复杂的计算方法与大量的循环迭代，采用简单的计算方式，将复杂变量简化为固定尺度的简单常量，使更少的参数变量参与到计算当中，从而在实际场景应用中更易实现。

在其中一个实施例中，所述一阶热力学等效热参数模型的微分方程为：

其中，C为等效热容参数，Q^t _ac为变频空调在t时刻的制冷量，T_i ^t为t时刻的室内温度，

为t时刻的室外温度，R为等效热阻参数，T_i(t)为室外温度随时间变化的函数。

在其中一个实施例中，对所述一阶热力学等效热参数模型的微分方程离散化，得到简化关系式为：

其中，T_i ^t+1为t+1时刻的室内温度，

为t+1时刻的室外温度，Q_ac ^t为变频空调在t时刻的制冷量，T_i ^t为t时刻的室内温度，Δt为t时刻与t+1时刻的预设时间差，C为等效热容参数，R为等效热阻参数。

在其中一个实施例中，所述预设温度为0.5～2℃。

在其中一个实施例中，所述变配空调的运行频率与制冷量的关系曲线为一次线性关系曲线

在其中一个实施例中，所述一阶等效热参数模型的等效热阻参数的计算方式为：

R＝(T_in-T_out)/Q_ac

其中，T_in为第一时刻对应的室内温度，T_out为室外温度，Q_ac为第一制冷量。

在其中一个实施例中，所述一阶等效热参数模型的等效热容参数的计算方式为：

C＝(Q_{ac_min}-(T_{in_t+1}-T_out)/R)×△t

其中，C为等效热容参数，Q_{ac_min}为变频空调的最低制冷量，T_{in_t+1}为第二时刻对应的室内温度，T_out为室外温度，R为等效热阻参数，△t为第一时刻与第二时刻的时间差。

第二方面，本申请的实施例提供一种变频空调等效热参数的在线辨识装置，包括：

第一获取模块，用于获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

制冷量确定模块，用于若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据所述第一运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

第一计算模块，用于根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

第二获取模块，用于将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

第二计算模块，用于根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

第三方面，本申请的实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任意一项方法实施例的步骤。

第四方面，本申请的实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任意一项方法实施例的步骤。

可以理解，上述提供的第二方面所述的变频空调等效热参数的在线辨识装置、第三方面所述的计算机设备以及第四方面所述的计算机可读存储介质所能达到的有益效果，可以参考上述如第一方面所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法及其中任意一种实施例中的有益效果，在此不予赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一个实施例中变频空调等效热参数的在线辨识方法的流程示意图；

图2为一个实施例中一阶热力学等效热参数模型；

图3为变频空调的运行频率与功率、制冷量的关系曲线图；

图4为变频空调的频率与制冷量的关系简化曲线图；

图5为另一个实施例中变频空调等效热参数的在线辨识方法的流程示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。此外，在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件时，它可以是直接连接到另一个元件，或者通过居中元件连接另一个元件。此外，以下实施例中的“连接”，如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种变频空调等效热参数的在线辨识方法，包括步骤S100至步骤S500。

S100、获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度。

其中，室外温度、设定温度以及室内温度均是实时获取的，室外温度指的是建筑物外的温度，设定温度是用户设定的变频空调的设置温度。在等效热参数的辨识过程中，通常在空调运行过程中，室外温度和设置温度是几乎不变的，而变频空调需要调整室内温度，而室内温度是随着变频空调的运行频率变化而改变，因此不同时刻获取到的室内温度可能不相同，在第一时刻获取第一室内温度。

S200、若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据所述第一运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量。

其中，在仅考虑制冷的情况，判定室内温度是否能够跟踪到设定温度，若已实现室内温度跟踪到设定温度附近，即第一室内温度与设定温度的温差小于预设温差，则获取当前的变频空调的运行频率，即第一运行频率。预设温差可根据具体的追踪精度要求选取合适的值。将第一运行频率作为空调的设置频率。而变频空调的运行频率与其制冷量之间具有相关性，根据两者的关系曲线可以根据当前的空调运行频率获知当前空调的制冷量，即第一制冷量。

S300、根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数。

其中，一阶等效热参数模型的等效热参数包括等效热阻参数，根据当前的第一室内温度、室外温度以及第一制冷量计算得到等效热阻参数，该等效热阻参数还用于之后的等效热容参数的计算。

S400、将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度。

其中，在第一室内温度与设定温度的温差小于预设温差的情况下，将变频空调的运行频率降低至最低运行频率，从而可使得空调的制冷量也降低至最低，由于制冷量降低，室内温度开始上升，此时实时判断室内温度的上升情况，当室内温度从第一室内温度上升了预设温度，即第一室内温度变化到了第二室内温度，此时为第二时刻，获取该时刻下的第二室内温度。

S500、根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

其中，一阶等效热参数模型的等效热参数还包括等效热容参数，等效热容参数为室内的等效热容参数，在第二时刻下空调的制冷量已经调节至最低制冷量，第一时刻与第二时刻的时间差即为当第一室内温度升高至第二室内温度所花的时间。根据最低制冷量、室外温度与第二室内温度的温度差、第一时刻与第二时刻的时间差以及前述计算得到的等效热阻参数，计算得到等效热容参数。

上述实施例中，通过获取室内外温度以及空调设定温度，利用室内温度自动追踪设定温度的机制，当室内温度与设定温度相同时，根据此时的空调的运行频率、运行频率与制冷量的关系曲线以及当前室内外温差计算等效热阻参数，将运行频率降低至最低频率后，获取第二时刻对应的第二室内温度，再根据第二时刻下的室内外温度差、两个时刻的时间差、最小制冷量以及等效热阻参数计算等效热容参数。本方案的一阶等效热参数模型的等效热参数的辨识方法不受建筑环境、建筑物差异与用户偏好等因素的影响，摒弃了复杂的计算方法与大量的循环迭代，采用简单的计算方式，将复杂变量简化为固定尺度的简单常量，使更少的参数变量参与到计算当中，从而在实际场景应用中更易实现。

在一个实施例中，所述一阶热力学等效热参数模型的微分方程为：

其中，C为等效热容参数，Q^t _ac为变频空调在t时刻的制冷量，T_i ^t为t时刻的室内温度，

为t时刻的室外温度，R为等效热阻参数，T_i(t)为室外温度随时间变化的函数。

具体地，如图2所示，图2为一阶热力学等效热参数模型，图中的C为等效热容参数，Q为空调的制冷量，R为等效热阻参数，T_i为室内温度，T_o为室外温度。根据该一阶热力学等效热参数模型建立室内温度微分方程得到上述微分方程。

在一个实施例中，对所述一阶热力学等效热参数模型的微分方程离散化，得到简化关系式为：

其中，T_i ^t+1为t+1时刻的室内温度，

为t+1时刻的室外温度，Q_ac ^t为变频空调在t时刻的制冷量，T_i ^t为t时刻的室内温度，Δt为t时刻与t+1时刻的预设时间差，C为等效热容参数，R为等效热阻参数。

具体地，预设时间差是人为预设的固定时间差，t时刻的变频空调的制冷量可以根据运行频率与制冷量的关系曲线并通过t时刻的空调的运行频率获得，因此在求解等效热参数模型中，仅需要对等效热容参数C和等效热阻参数R进行求解，即可确定该一阶热力学等效热参数模型。

在一个实施例中，所述预设温度为0.5～2℃。预设温度可以根据实际情况进行设定，该预设温度是计算等效热容参数的固定温度变化尺度，固定温度变化尺度可以将复杂的温度常量化，降低计算的复杂程度。优选的，预设温度设置为1℃。

在一个实施例中，所述变配空调的运行频率与制冷量的关系曲线为一次线性关系曲线。

具体地，如图3所示，为变频空调的运行频率与制冷量、运行功率的实测数据，随着运行频率的增加，变频空调的制冷量与电功率都随之增加，并且基本上呈线性关系。如图4所示，为根据实测数据曲线得到的变频空调运行频率与制冷量的关系图，图中，Q_{ac_max}和Q_{ac_min}分别为空调的最大制冷量和最小制冷量，f_{_max}和f_{_min}分别为空调的最大运行频率和最小运行频率。实测数据中空调制冷量与运行频率不是完全的一次线性关系，现有技术是采用二次关系式进行建模，但若将变频空调的运行频率与制冷量进行二次关系式的拟合，所得到的函数的二次项系数较小，且现有变频空调的工作频率的区间中二次函数的二阶导数很小，可以将空调制冷量与运行频率的关系简化为一次函数关系，即一次线性关系，从而进一步简化了计算等效热参数的步骤，对于研究空调运行频率与制冷量的关系具有较强的工程应用价值。

在一个实施例中，所述一阶等效热参数模型的等效热阻参数的计算方式为：

R＝(T_in-T_out)/Q_ac

其中，T_in为第一时刻对应的室内温度，T_out为室外温度，Q_ac为第一制冷量。

具体地，等效热阻参数的计算是将第一时刻的室内外温差除以第一制冷量得到，第一制冷量是根据运行频率与制冷量的关系曲线，找出空调的第一运行频率对应的制冷量作为计算等效热阻参数的第一制冷量，该等效热阻参数的计算方式简单，在实际应用中易于实现。

在一个实施例中，所述一阶等效热参数模型的等效热容参数的计算方式为：

C＝(Q_{ac_min}-(T_{in_t+1}-T_out)/R)×△t

其中，C为等效热容参数，Q_{ac_min}为变频空调的最低制冷量，T_{in_t+1}为第二时刻对应的室内温度，T_out为室外温度，R为等效热阻参数，△t为第一时刻与第二时刻的时间差。

具体地，通过等效热阻参数计算出一个制冷量值(T_{in_t+1}-T_out)/R，并根据制冷量的变化情况以及变化时间计算出等效热容参数，该等效热容参数的计算方式简单，在实际应用中易于实现。

下面通过一具体实施方式对整个参数辨识过程进行说明：

如图5所示，在仅考虑制冷的情况，采集建筑物的第一室内温度为T_in，室外温度为T_out，设定温度T_{in_set}作为输入。判定第一室内温度T_in是否跟踪到设定温度T_{in_set}。若未跟踪，则继续等待至跟踪；若已实现温度跟踪，则∣T_in-T_{in_set}∣≤d，d为预设温差，并记此时变频空调运行频率为第一运行频率f_set，即f＝f_set，根据变频空调运行频率与制冷量的一次函数关系曲线(即图4是一次函数曲线)Q∝f，得出第一制冷量Q_ac。再根据计算公式：R＝(T_in-T_out)/Q_ac，计算出等效热阻参数R。记录此时温度T_{in_t}(即T_in)，与对应的时刻t₁；给空调下达指令，令频率降至最低频率，f＝f_min，从而使得空调制冷量也为最低，Q_ac＝Q_{ac_min}。此后，由于制冷量下降，温度开始上升。持续等待温度上升1℃，记录此时的房屋温度T_{in_t+1}与此时系统时间t₂，并求得两次记录的时间差△t＝t₂-t₁(秒)。利用关系式C＝(Q_{ac_min}-(T_{in_t+1}-T_out)/R)×△t，求得等效热容参数C。

应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

在一个实施例中，还提供一种变频空调等效热参数的在线辨识装置，包括：

第一获取模块，用于获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

制冷量确定模块，用于若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据所述第一运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

第一计算模块，用于根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

第二获取模块，用于将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

第二计算模块，用于根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

在一个实施例中，提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现以下步骤：

获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory，DRAM)等。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，包括：

获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

2.根据权利要求1所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，所述一阶热力学等效热参数模型的微分方程为：

其中，C为等效热容参数，Q^t _ac为变频空调在t时刻的制冷量，T_i ^t为t时刻的室内温度，

为t时刻的室外温度，R为等效热阻参数，T_i(t)为室外温度随时间变化的函数。

3.根据权利要求2所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，对所述一阶热力学等效热参数模型的微分方程离散化，得到简化关系式为：

其中，T_i ^t+1为t+1时刻的室内温度，

为t+1时刻的室外温度，Q_ac ^t为变频空调在t时刻的制冷量，

为t时刻的室内温度，Δt为t时刻与t+1时刻的预设时间差，C为等效热容参数，R为等效热阻参数。

4.根据权利要求1所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，所述预设温度为0.5～2℃。

5.根据权利要求1所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，所述变配空调的运行频率与制冷量的关系曲线为一次线性关系曲线。

6.根据权利要求1所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，所述一阶等效热参数模型的等效热阻参数的计算方式为：

R＝(T_in-T_out)/Q_ac

其中，T_in为第一时刻对应的室内温度，T_out为室外温度，Q_ac为第一制冷量。

7.根据权利要求1所述的变频空调等效热参数的在线辨识方法，其特征在于，所述一阶等效热参数模型的等效热容参数的计算方式为：

C＝(Q_{ac_min}-(T_{in_t+1}-T_out)/R)×△t

其中，C为等效热容参数，Q_{ac_min}为变频空调的最低制冷量，T_{in_t+1}为第二时刻对应的室内温度，T_out为室外温度，R为等效热阻参数，△t为第一时刻与第二时刻的时间差。

8.一种变频空调等效热参数的在线辨识装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取室外温度、所述变频空调的设定温度以及第一时刻对应的第一室内温度；

制冷量确定模块，用于若第一室内温度与所述设定温度的温差小于预设温差，则获取所述第一时刻对应的所述变频空调的第一运行频率，并根据所述第一运行频率与制冷量的关系曲线以及所述第一运行频率，得到所述第一运行频率对应的第一制冷量；

第一计算模块，用于根据所述第一制冷量、所述第一室内温度以及所述室外温度，计算一阶等效热参数模型的等效热阻参数；

第二获取模块，用于将变频空调的运行频率降低至最低运行频率后，获取第二制冷量以及第二时刻对应的第二室内温度，所述第二室内温度高于所述第一室内温度且所述第二室内温度与所述第一室内温度相差预设温度；

第二计算模块，用于根据所述变频空调的最低制冷量、所述室外温度与所述第二室内温度的温度差、所述等效热阻参数以及所述第一时刻与所述第二时刻的时间差，计算一阶等效热参数模型的等效热容参数。

9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任意一项所述的方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任意一项所述的方法的步骤。

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