CN115081193A - 一种电网-热网模型构建方法、融合仿真方法及系统 - Google Patents

一种电网-热网模型构建方法、融合仿真方法及系统 Download PDF

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CN115081193A CN202210623237.XA CN202210623237A CN115081193A CN 115081193 A CN115081193 A CN 115081193A CN 202210623237 A CN202210623237 A CN 202210623237A CN 115081193 A CN115081193 A CN 115081193A
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Abstract

本发明提供了一种电网‑热网模型构建方法、融合仿真方法及系统，包括：获取水力‑热力的温度及负荷数据，并对所述水力‑热力的温度及负荷数据进行初始化；基于初始化的水力‑热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。本发明提供的一种电网‑热网模型构建方法、融合仿真方法及系统，能够考虑不同能源系统的时间常数与仿真步长，实现具有不同时间常数能源系统在仿真计算层面的良好匹配，可明显提高综合能源系统的仿真效率和仿真精度。

Description

一种电网-热网模型构建方法、融合仿真方法及系统
技术领域
本发明涉及综合能源与能源互联网领域，具体涉及一种电网-热网模型构建方法、融合仿真方法及系统。
背景技术
随着传统能源的日益枯竭及环境污染情况的日趋严重，寻求清洁、可持续发展的能源及进一步提高能源利用效率成为未来能源领域发展的必由之路。电、气、冷、热是目前人类社会最为常见的用能形式，而传统的用能模式是该四种形式的能源生产、传输、使用均为独立规划、建设及运行调控，这种模式未能考虑不同能量的品位匹配及相互耦合关系，在一定程度上降低了整个能源系统中的能源利用效率。基于上述现状，相关研究人员提出了综合能源系统或能源互联网系统，将热电联供机组、热泵、吸收式制冷机、燃气机组应用于系统中，实现了不同种类能量之间的耦合，提高了系统能源利用效率并在一定程度上降低了污染物排放量。
不同类型能源间的耦合关系研究及融合仿真计算可有效支撑综合能源系统的规划、建设并为后期运行调控、故障处置提供策略。然而，不同种类能量性质差异较大，如热量的传输及状态变化均存在“热迟滞”现象，属慢过程，而电量的传输及电气量变化均属快过程，则电网与热网进行耦合时存在诸多问题。目前已有的研究多数主要从能量的“量化”角度入手进行研究，即以不同种能量之间在数量层面上进行匹配，对其动态变化过程考虑较少，实用性较差。
发明内容
因现有技术未能考虑不同能量的品位匹配及相互耦合关系，在一定程度上降低了整个能源系统中的能源利用效率，电网与热网进行耦合时存在诸多问题，对动态转换过程考虑较少，实用性差的问题，本发明提出一种热网模型构建方法，包括：
获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；
通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；
其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。
优选的，所述水力-热力的温度及负荷数据包括：热源回水温度，各负荷点的供水温度及环境温度和节点热负荷。
优选的，所述基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路，包括：
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，结合热电联供机组选址和供热网络管道的敷设情况，通过管道分段、分时温度及压力检测，构建热网一次回路和热网二次回路；
其中，所述供热网络管道的敷设情况至少包括以下一种或多种：管道的管径和管道敷设长度。
优选的，所述通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡的条件下，构建热网水力模型和热网热力模型，包括：
通过热网一次回路和热网二次回路，依据热网一次回路和热网二次回路各结点之间的关系，构建系统的网络拓扑矩阵；
基于所述热力系统的网络矩阵，结合所述热网络内热网一次回路和热网二次回路的支路与回路之间的关联与流向和支路与节点间的关联与流向，构建热网水力模型；
基于所述初始化的水力-热力的温度及负荷数据，以每个节点所消耗或提供的热功率、管道内的温度损失和热力平衡为目标分别构建目标函数，通过对目标函数进行约束，构建热网热力模型；
其中所述约束条件至少包括下述中的一种或多种：热网一次回路的热量守恒和热网二次回路的热量守恒。
优选的，所述热网水力模型，如下式所示：
Figure BDA0003675425490000021
式中，B为回路矩阵；K为每根管路的沿程阻力系数，npipe为管道支路的总数；vij为第j个支路第i个节点的工质流量；Kij为第j个支路第i个节点的阻力系数；Mij为第j个支路第i个节点质量流量向量，M为每条管道内的质量流量向量。
优选的，所述每个节点所消耗或提供的热功率，如下式所示：
φ＝CPmq(TS-T0)
式中，φ为每个节点所消耗或提供的热功率；CP为水的比热；mq为注入每个节点的质量流量；TS为供水温度；T0为环境温度。
优选的，所述管道内的温度损失，如下式所示：
Figure BDA0003675425490000031
式中，Tend为管道内的末端温度；Tstart为管道内的首段温度；T0为环境温度；λ为管道的传热系数；L为改管道的长度；m为该段管道内的液体的质量流率，CP为水的比热。
优选的，所述热力平衡，如下式所示：
CP(∑mout)Tout＝CP∑(minTin)
式中，CP为水的比热；mout为管道内离开节点的质量流量；Tout为节点的混合温度；min为管道内进入节点的质量流量；Tin为进管末端水流的温度。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种热网模型构建系统，包括：
初始化模块用于：获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；
回路构建模块用于：基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；
模型构建模块用于：通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；
其中，所述热网模型包括：热网水力模型和热网热力模型。
优选的，所述水力-热力的温度及负荷数据包括：热源回水温度，各负荷点的供水温度及环境温度和节点热负荷。
优选的，所述回路构建模块，具体用于：
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，结合热电联供机组选址和供热网络管道的敷设情况，通过管道分段、分时温度及压力检测，构建热网一次回路和热网二次回路；
其中，所述供热网络管道的敷设情况至少包括以下一种或多种：管道的管径和管道敷设长度。
优选的，所述模型构建模块，具体用于：通过热网一次回路和热网二次回路，依据热网一次回路和热网二次回路各结点之间的关系，构建系统的网络拓扑矩阵；
基于所述热力系统的网络矩阵，结合所述热网络内热网一次回路和热网二次回路的支路与回路之间的关联与流向和支路与节点间的关联与流向，构建热网水力模型；
基于所述初始化的水力-热力的温度及负荷数据，以每个节点所消耗或提供的热功率、管道内的温度损失和热力平衡为目标分别构建目标函数，通过对目标函数进行约束，构建热网热力模型；
其中所述约束条件至少包括下述中的一种或多种：热网一次回路的热量守恒和热网二次回路的热量守恒。
基于同一发明构思，本发明提供了一种电网-热网融合仿真方法，包括：
基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的一次回路、二次回路进行求解，得到一次回路、二次回路对应的温度参数；
基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数；
基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数；
其中所述水力-热力模型是利用如上述的一种热网模型构建方法得到的。
优选的，所述基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数，包括：
判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代；
基于所述迭代后的温度参数和用电负荷参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，对所述同步时间对应的热网一次回路、二次回路或电网进行求解，直至求解得到的温度参数和用电负荷参数收敛；
其中，所述同步时间包括：子同步时间和主同步时间。
优选的，所述判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代，包括：
判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数；
否则判断当前仿真时间，是否达到子同步时间，若未达到子同步时间，则对上一次计算得到的温度参数和用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后的温度参数和用电负荷参数，结合热网一次回路和热网二次回路，通过电网潮流方程计算得到当前仿真时间的热网温度参数和电网用电负荷参数；
否则继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网一次回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数。
优选的，所述否则继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数，包括：
若达到主同步时间，则基于上一次计算得到的热网一次回路运行时的温度参数进行迭代，并基于迭代后温度参数和用电负荷参数对热网系统和电网系统同时进行求解，判断求得的热网温度参数和电网用电负荷参数是否收敛；
否则在基于热网一次回路的温度参数的条件下，对上一次计算得到的热网温度参数和电网用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后热网温度参数和电网用电负荷参数通过预先构建的热网模型对热网二次回路和电网系统进行求解，同时判断求得的温度参数和用电负荷参数是否收敛；
满足收敛则输出所述热网温度参数和电网用电负荷参数，不满足收敛则继续进行计算直至所述计算得到的热网温度参数和电网用电参数全部收敛。
基于同一发明构思，本发明还提供了一种电网-热网融合仿真系统，包括：
第一计算模块用于：基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的一次回路、二次回路进行求解，得到一次回路、二次回路对应的温度参数；
第二计算模块用于：基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数；
参数确定模块用于：基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数；
其中所述水力-热力模型是利用如上述的一种热网模型构建方法得到的。
优选的，所述参数确定模块，包括：参数判断子模块和参数求解子模块；
所述参数判断子模块用于：判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代；
所述参数求解子模块用于：基于所述迭代后的温度参数和用电负荷参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，对所述同步时间对应的热网一次回路、二次回路或电网进行求解，直至求解得到的温度参数和用电负荷参数收敛；
其中，所述同步时间包括：子同步时间和主同步时间。
优选的，所述参数判断子模块，包括：第一判断子模块、第二判断子模块和第三判断子模块；
所述第一判断子模块用于：判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，当收敛时，则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数；
所述第二判断子模块用于：当不收敛时，判断当前仿真时间，是否达到子同步时间，当未达到子同步时间时，则对上一次计算得到的温度参数和用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后的温度参数和用电负荷参数，结合热网一次回路和热网二次回路，通过电网潮流方程计算得到当前仿真时间的热网温度参数和电网用电负荷参数；
所述第三判断子模块用于：当达到子同步时间时，继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网一次回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数。
优选的，所述第三判断子模块，具体用于：
若达到主同步时间，则基于上一次计算得到的热网一次回路运行时的温度参数进行迭代，并基于迭代后温度参数和用电负荷参数对热网系统和电网系统同时进行求解，判断求得的热网温度参数和电网用电负荷参数是否收敛；
否则在基于热网一次回路的温度参数的条件下，对上一次计算得到的热网温度参数和电网用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后热网温度参数和电网用电负荷参数通过预先构建的热网模型对热网二次回路和电网系统进行求解，同时判断求得的温度参数和用电负荷参数是否收敛；
满足收敛则输出所述热网温度参数和电网用电负荷参数，不满足收敛则继续进行计算直至所述计算得到的热网温度参数和电网用电参数全部收敛。
与最接近的现有技术相比，本发明具有的有益效果如下：
本发明提供了一种电网-热网模型构建方法、融合仿真方法及系统，包括：获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。基于电能传输与热能传输的本质特点与交互特性，将热量传输存在明显迟滞和电能传输变化迅速的特点融合入所述电网-热网模型中，使得相关仿真结果更加合理与精确；且本发明提出的一种电网-热网模型构建方法、融合仿真方法及系统，能够考虑不同能源系统的时间常数与仿真步长，实现具有不同时间常数能源系统在仿真计算层面的良好匹配，可明显提高综合能源系统的仿真效率和仿真精度。
附图说明
图1为本发明提供的一种热网模型构建方法流程示意图；
图2为本发明提供的供热网络示意图；
图3(a)为含环网的热网结构示意图-水力模型；
图3(b)为含环网的热网结构示意图-热力模型；
图4为本发明提供的一种电网-热网融合仿真方法流程示意图；
图5为本发明提供的一种电网-热网融合仿真方法具体原理示意图
图6(a)为热力模型求解-供水温度过程示意图；
图6(b)为热力模型求解-回水温度过程示意图；
图7为水力-热力模型联合计算流程图；
图8为电网、热网仿真步长示意图；
图9为本发明提供的一种热网模型构建系统结构示意图；
图10为本发明提供的一种电网-热网融合仿真系统结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步的详细说明。
实施例1：
本发明提供了一种热网模型构建方法，其流程如图1所示，包括：
步骤1：获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；
步骤2：基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；
步骤3：通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；
其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。
具体的，步骤1：获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化，具体包括：
其中，所述水力-热力的温度及负荷数据包括：热源回水温度，各负荷点的供水温度及环境温度和节点热负荷。
步骤2中的基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，结合热电联供机组选址和供热网络管道的敷设情况，通过管道分段、分时温度及压力检测，构建热网一次回路和热网二次回路，具体包括：
其中，所述供热网络管道的敷设情况至少包括以下一种或多种：管道的管径和管道敷设长度。
因为目前居民生活区、大型商业区及工业园区等采用的供暖供热设备通常为热电联供机组。则本发明采用热电联供机组进行供热时，供热网络通常采取双级布置，即热网一次回路与热网二次回路，如图2所示。
步骤3：通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型，具体包括：
通过热网一次回路和热网二次回路，依据热网一次回路和热网二次回路各结点之间的关系，构建系统的网络拓扑矩阵；
基于所述热力系统的网络矩阵，结合所述热网络内热网一次回路和热网二次回路的支路与回路之间的关联与流向和支路与节点间的关联与流向，构建热网水力模型；
基于所述初始化的水力-热力的温度及负荷数据，以每个节点所消耗或提供的热功率、管道内的温度损失和热力平衡为目标分别构建目标函数，通过对目标函数进行约束，构建热网热力模型；
其中所述约束条件至少包括下述中的一种或多种：热网一次回路的热量守恒和热网二次回路的热量守恒；
其中，所述热网水力模型，如下式所示：
Figure BDA0003675425490000081
式中，B为回路矩阵；K为每根管路的沿程阻力系数，npipe为管道支路的总数；vij为第j个支路第i个节点的工质流量；Kij为第j个支路第i个节点的阻力系数；Mij为第j个支路第i个节点质量流量向量，M为每条管道内的质量流量向量。
其中，所述每个节点所消耗或提供的热功率，如下式所示：
φ＝CPmq(TS-T0)
式中，φ为每个节点所消耗或提供的热功率；CP为水的比热；mq为注入每个节点的质量流量；TS为供水温度；T0为环境温度。
其中，所述管道内的温度损失，如下式所示：
Figure BDA0003675425490000091
式中，Tend为管道内的末端温度；Tstart为管道内的首段温度；T0为环境温度；λ为管道的传热系数；L为改管道的长度；m为该段管道内的液体的质量流率，CP为水的比热。
其中，所述热力平衡，如下式所示：
CP(∑mout)Tout＝CP∑(minTin)
式中，CP为水的比热；mout为管道内离开节点的质量流量；Tout为节点的混合温度；min为管道内进入节点的质量流量；Tin为进管末端水流的温度。
以社区和工业园区为例，换热站选址通常位于居民小区、工业园区中，距离用户较近，且二次回路管道管径较小，工质流量小，当换热站中一次回路热力学参数发生变化时，二次回路管道内热力学参数变化速度较一次回路快，其热迟滞效应较弱，但考虑二次回路与建筑物的紧密关系及建筑物本身的蓄热特性，二次回路的热迟滞效应也不应忽略，且依据热电联供机组选址、管道铺设情况，一二次回路具有不同的特点，即一次回路中热源(CHP机组)距换热站距离较远，管道较长，同时，一次回路管道中热流体流量较大，这导致当调节CHP机组出力参数时，一次回路管道中的热流体参数变化速度较慢，存在明显的“热迟滞效应”，针对该种特性；在一次回路建模时，采取管道分段、分时温度及压力监测的模式进行建模，可将热迟滞特性对于仿真结果的影响体现于模型中，使得仿真结果更加精确。
详细步骤如下：
3-1热网一次回路
对于热网一次回路，其管道内流量的计算方式如下：
V1＝Q1/c(T1s-T1r) (1)
Figure BDA0003675425490000092
Figure BDA0003675425490000093
式(1)中，V1为热网一次回路管道的工质流量，Q1为热网一次回路的CHP机组的供热量，c为工质比热，T1s为热网二次回路的平均供水温度，T1r为网二次回路的平均回水温度，其可以通过式(2)及式(3)得到，其中T1si及T1ri表示热网一次回路管道上不同监测点的温度，取均值得到管道整体的供水温度和回水温度。
3-2热网二次回路
对于热网二次回路，网络拓扑较热网一次回路更为复杂，因此需考虑更多约束条件。
3-2-1流量约束
Vnodei in＝Vout nodei (4)
Vbranchi in＝Vbranchi out (5)
式(4)与(5)中，Vnodeii表示经过节点i的工质流量，Vbranch表示经过支路i的工质流量，即流入节点i的流量与流出流量相等，流入支路i的节点等于流出的流量。由于热网一二次回路间存在换热损失，假设换热站的换热效率为η，则有下式：
Q2＝Q1×η (6)
V2＝Q2/c(T2s-T2r) (7)
式中，T2s为热网二次回路的平均供水温度，T2r为网二次回路的平均回水温度，Q2为热网二次回路的CHP机组的供热量，c为工质比热，V2为热网二次回路管道的工质流量，Q1为热网一次回路的CHP机组的供热量。
为达到后续与电网联合仿真的效果，下面依据电力系统潮流计算流程，对供热系统进行潮流化。
首先根据各节点间的连接关系，构建热力系统的网络拓扑矩阵根据各节点间的连接关系，构建热力系统的网络拓扑矩阵，如下所示：
定义两个矩阵A和B，分别为关联矩阵和回路矩阵，如式(8)和式(9)所示。
Figure BDA0003675425490000101
Figure BDA0003675425490000102
基于上述两个矩阵，列写热网水力模型，如式(10)所示，
Figure BDA0003675425490000103
式中：M为每条管道内的质量流量(kg/s)向量；Mq为注入每个节点的质量流量向量；hf为水头损失向量。其中，hf可由下式计算：
hf＝KM|M| (11)
其中K为每根管路的沿程阻力系数，其值较大程度上取决于热管的内径。则式(10)中水力模型可表述为式(12)，即为热网系统的水力模型，所述构建的水力模型如图3(a)所示；
所述热网水力模型公式表达如下：
Figure BDA0003675425490000111
式中，B为回路矩阵；K为每根管路的沿程阻力系数，npipe为管道支路的总数；vij为第j个支路第i个节点的工质流量；Kij为第j个支路第i个节点的阻力系数；Mij为第j个支路第i个节点质量流量向量，M为每条管道内的质量流量向量。
结合热网一次回路和热网二次回路中的式(1)和式(7)，建立热网系统的热力模型如图3(b)所示；
所述热网热力模型公式表达如下：
3-2-2热功率计算方程：
Φ＝Cpmq(Ts-To) (13)
式中：Φ为每个节点所消耗或提供的热功率(W)；Cp为水的比热(J kg-1℃-1)；mq为注入每个节点的质量流量。
3-2-3温度损失计算：
Figure BDA0003675425490000112
式中：Tstart和Tend分别表示某段管道首端温度和末端的温度(℃)；T0表示环境温度；λ表示管道的传热系数(W/(m·K))；L为该段管道的长度(m)；m为该段管道内的液体的质量流率(kg/s)。为简单起见，令T’start＝Tstart-T0，T′end＝Tend-T0，
Figure BDA0003675425490000113
其中，λ为管段外壁的导热系数，CP为工质的比热。
因此，式(14)可变为：
T′end＝T′startΨ (15)
3-2-4热力平衡方程：
Cp(∑mout)Tout＝Cp∑(minTin) (16)
式中：Tout为节点的混合温度(℃)；mout为管道内离开节点的质量流量(kg/s)；Tin为进管末端水流的温度(℃)；min为管道内进入节点的质量流量；Cp为水的比热(J kg-1℃-1)。
实施例2：
本发明提供了一种电网-热网融合仿真方法，其流程如图4所示，包括：
Si：基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的热网一次回路、二次回路进行求解，得到热网一次回路、二次回路对应的温度参数；
S2：基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数；
S3：基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数；
其中所述水力-热力模型是利用如上所述的一种热网模型构建方法得到的。
上述步骤的重点在于如何处理电能与热能之间相差较大的动态变化特性，即在一定的控制指令下，电力系统可迅速达到稳定状态，而热力系统仍然处于动态变化过程。因此，电力系统的调度周期通常较短，为分钟级；而热力系统调度周期较长，通常为数十分钟或几小时以上。针对上述特点，结合热力系统与电力系统之间的相似性，采用电力系统中的快/中/慢多时间尺度仿真方法，对电-热耦合系统网络进行快/慢解耦，并建立相应的等效模型，示意图如图5所示。
S1之前还包括：假设热网一次回路、二次回路及电网的仿真步长分别为Δt1、Δt2、Δt3，其中Δt1＝AΔt2＝BΔt3(假设a、b均为正整数)。
S1：基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的一次回路、二次回路进行求解，得到热网一次回路、二次回路对应的温度参数，具体包括：
针对所述热网模型进行求解，如下：
多数情况下，热网均是存在环路的，本发明以含环路的热网为例进行热网模型求解，每个节点的Mq已知，即流入用户的水流质量流率。
式(10)中的第一个方程表示各节点水流的连续性，由其构成一组非线性方程，然而需求解未知量的个数比所列独立等式的个数还多，所以需结合公式(10)中的表示环路压降的第二个方程。类比电力系统潮流计算中的牛顿-拉夫逊法，可列写热力系统的雅克比矩阵J：
Figure BDA0003675425490000121
代入初始参数，对上式进行多次迭代后可得到各管路中的工质流量，亦即水力模型的解。对热力模型进行求解，将式(15)与式(16)进行联立得到：
CrT'r＝br (18)
其中，Cr为系数矩阵；Tr’为未知变量(一般为供水温度或回水温度)构成的向量；br为常数矩阵，求解式(18)可得热力模型结果，供水温度的求解过程如图6(a)所示，回水温度的求解过程如图6(b)所示。
基于上述求解方法及求解流程，可进一步得到热网系统的水力-热力模型联合求解过程，其迭代步骤为：
计算节点质量流率mq，并将其带入水力模型更新每段管道的质量流率m，对于第一次迭代，需初始化mq；
基于热力模型，更新每个负荷节点的供水温度Ts,load以及热源的回水温度Ts,source；
将上一步计算得到的温度值带入式(16)，更新每个节点注入的质量流率mq；所述水力-热力模型联合求解的流程图如图7所示，记ΔTs,load＝Ts,load (i+1)-Ts,load (i)，ΔTr＝Tr (i +1)-Tr (i)，其中i表示迭代的次数。将初始化的供水温度Ts,load以及热源回水温度Ts,source代入热功率方程，计算得到节点质量流量mq。
S2：基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数，具体包括：
其中，所述通过电网潮流方程对电网进行求解的过程中应注意考虑热网一次回路和热网二次回路动态过程对电网的影响。
S3：基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数，具体包括：
判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代；
基于所述迭代后的温度参数和用电负荷参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，对所述同步时间对应的热网一次回路、二次回路或电网进行求解，直至求解得到的温度参数和用电负荷参数收敛；
其中，所述同步时间包括：子同步时间和主同步时间，具体如图8所示，各系统的仿真步长和时间常数均存在明显差异，为更加准确描述不同系统的仿真过程，本发明提出同步时刻和非同步时刻的概念，并将同步时刻具体分为主同步时刻和子同步时刻。
非同步时刻指只有电网系统需要求解的时刻，如图8中的T1时刻；主同步时刻指全部系统需要求解的时刻，即图8所示的T3时刻；子同步时刻指热网二次回路和电网需要同时求解的时刻，即图8所示的T2时刻。图8中，nΔt1和(n+1)Δt1之间表示热网一次回路两次求解之间的过程，以该时间段为例解释非同步时刻、主同步时刻及子同步时刻的仿真计算处理方法，具体包括：
S3-1非同步时刻的求解方法：
在T1时刻，只需对电网系统进行求解，在求解时还需考虑热网一次回路和热网二次回路动态过程对其的影响。在该时刻下，热网的两个回路均处于动态过程中，无法直接提取其相关状态参数参与热网对电网的影响计算，考虑到热网系统的参数随时间的变化为线性变化，因此本专利提出采用线性差值的方法构建非同步时刻热网一次回路和热网二次回路响应的供水温度、回水温度、流量等参数而后通过式(1)、(6)、(7)得到供热功率等参数，通过热电耦合系统中的关键节点换热器及热电联产机组反馈其对电网的影响。
S3-2子同步时刻的求解方法：
在T2时刻，只需要对电网和热网二次回路进行求解，但同时仍需考虑一次回路正在进行的动态过程对二者求解的影响。则需要基于一次回路在nΔt1和(n+1)Δt1时刻的给水温度、回水温度、流量、供热功率等值进行差值，得到T2时刻一次回路相应参数，用以参与一次回路对另外两个系统的求解过程。
S3-3主同步时刻的求解方法：
在T3时刻，电网与热网系统需要同时进行求解，本发明提出热能和电能的混合潮流计算方法用以处理电网和热网的融合仿真计算。
上述方法可解决由于热网与电网变化速度相差较大引起的问题。在采用混合潮流计算时，应首先对热网和电网中的节点进行分类，如表1所示。
表1节点类型
Figure BDA0003675425490000141
其中，牛顿-拉夫逊算法的迭代形式为：
x(i+1)＝x(i)-J-1ΔF (19)
式中,x和ΔF如式(20)和(21)所示：
Figure BDA0003675425490000151
Figure BDA0003675425490000152
式中，δ，V分别表示相角与电压矩阵，m和Ts表示质量流率矩阵，ΔP表示有功的差值矩阵，ΔQ表示无功的差值矩阵，Δφ表示热功率差值矩阵，ΔTs表示供水温度差值矩阵。
在代入相关的数值时应注意前述的同步时刻与非同步时刻问题，当出现三个系统未能全部求解时，应对X中的相应值进行线性插值。对ΔF求导可生成对应的雅克比矩阵，如式(22)所示。
Figure BDA0003675425490000153
其中，Jee、Jeh、Jhe、Jhh分别表示电网雅克比矩阵、电网对热网变量求偏导所得雅克比矩阵、热网对电网变量求偏导所得雅克比矩阵以及热网的雅克比矩阵。潮流的牛顿－拉夫逊计算方法需要对所有变量选取适当的初始值，若初值选取不当，可能会使潮流计算结果发散，不收敛。对于电力网络和集中供热网络，初值选取较为简单。
可以设所有非PV节点的电压幅值为1per-unit，节点的电压相角初始值设为0。对于集中供热网络，管道的水流量初始值设为1，对应的供水温度和回水温度的初始值设为参考平衡节点的供水温度和对应的负荷回水温度。
实施例3：
基于同一发明构思，本发明还提供了一种热网模型构建系统，如图9所示，包括：
初始化模块用于：获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；
回路构建模块用于：基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；
模型构建模块用于：通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。
其中，所述水力-热力的温度及负荷数据包括：热源回水温度，各负荷点的供水温度及环境温度和节点热负荷。
其中，所述回路构建模块，具体用于：
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，结合热电联供机组选址和供热网络管道的敷设情况，通过管道分段、分时温度及压力检测，构建热网一次回路和热网二次回路；
其中，所述供热网络管道的敷设情况至少包括以下一种或多种：管道的管径和管道敷设长度。
其中，所述模型构建模块，具体用于：通过热网一次回路和热网二次回路，依据热网一次回路和热网二次回路各结点之间的关系，构建系统的网络拓扑矩阵；
基于所述热力系统的网络矩阵，结合所述热网络内热网一次回路和热网二次回路的支路与回路之间的关联与流向和支路与节点间的关联与流向，构建热网水力模型；
基于所述初始化的水力-热力的温度及负荷数据，以每个节点所消耗或提供的热功率、管道内的温度损失和热力平衡为目标分别构建目标函数，通过对目标函数进行约束，构建热网热力模型；
其中所述约束条件至少包括下述中的一种或多种：热网一次回路的热量守恒和热网二次回路的热量守恒。
实施例4：
基于同一发明构思，本发明还提供了一种电网-热网融合仿真系统，如图10所示，包括：
第一计算模块用于：基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的一次回路、二次回路进行求解，得到热网一次回路、二次回路对应的温度参数；
第二计算模块用于：基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数；
参数确定模块用于：基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数；
其中，所述水力-热力模型是利用如上述的一种热网模型构建方法得到的。
其中，所述参数确定模块，包括：参数判断子模块和参数求解子模块；
所述参数判断子模块用于：判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代；
所述参数求解子模块用于：基于所述迭代后的温度参数和用电负荷参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，对所述同步时间对应的热网一次回路、二次回路或电网进行求解，直至求解得到的温度参数和用电负荷参数收敛；
其中，所述同步时间包括：子同步时间和主同步时间。
其中，所述参数判断子模块，包括：第一判断子模块、第二判断子模块和第三判断子模块；
所述第一判断子模块用于：判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，当收敛时，则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数；
所述第二判断子模块用于：当不收敛时，判断当前仿真时间，是否达到子同步时间，当未达到子同步时间时，则对上一次计算得到的温度参数和用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后的温度参数和用电负荷参数，结合热网一次回路和热网二次回路，通过电网潮流方程计算得到当前仿真时间的热网温度参数和电网用电负荷参数；
所述第三判断子模块用于：当达到子同步时间时，继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网一次回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数。
其中，所述第三判断子模块，具体用于：
若达到主同步时间，则基于上一次计算得到的热网一次回路运行时的温度参数进行迭代，并基于迭代后温度参数和用电负荷参数对热网系统和电网系统同时进行求解，判断求得的热网温度参数和电网用电负荷参数是否收敛；
否则在基于热网一次回路的温度参数的条件下，对上一次计算得到的热网温度参数和电网用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后热网温度参数和电网用电负荷参数通过预先构建的热网模型对热网二次回路和电网系统进行求解，同时判断求得的温度参数和用电负荷参数是否收敛；
满足收敛则输出所述热网温度参数和电网用电负荷参数，不满足收敛则继续进行计算直至所述计算得到的热网温度参数和电网用电参数全部收敛。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是:以上实施例仅用于说明本发明的技术方案而非对其保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解:本领域技术人员阅读本发明后依然可对申请的具体实施方式进行种种变更、修改或者等同替换，但这些变更、修改或者等同替换，均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (20)

1.一种热网模型构建方法，其特征在于，包括：
获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；
通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；
其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水力-热力的温度及负荷数据包括：热源回水温度，各负荷点的供水温度及环境温度和节点热负荷。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路，包括：
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，结合热电联供机组选址和供热网络管道的敷设情况，通过管道分段、分时温度及压力检测，构建热网一次回路和热网二次回路；
其中，所述供热网络管道的敷设情况至少包括以下一种或多种：管道的管径和管道敷设长度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡的条件下，构建热网水力模型和热网热力模型，包括：
通过热网一次回路和热网二次回路，依据热网一次回路和热网二次回路各结点之间的关系，构建系统的网络拓扑矩阵；
基于所述热力系统的网络矩阵，结合所述热网络内热网一次回路和热网二次回路的支路与回路之间的关联与流向和支路与节点间的关联与流向，构建热网水力模型；
基于所述初始化的水力-热力的温度及负荷数据，以每个节点所消耗或提供的热功率、管道内的温度损失和热力平衡为目标分别构建目标函数，通过对目标函数进行约束，构建热网热力模型；
其中所述约束条件至少包括下述中的一种或多种：热网一次回路的热量守恒和热网二次回路的热量守恒。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述热网水力模型，如下式所示：
Figure FDA0003675425480000021
式中，B为回路矩阵；K为每根管路的沿程阻力系数,npipe为管道支路的总数；vij为第j个支路第i个节点的工质流量；Kij为第j个支路第i个节点的阻力系数；Mij为第j个支路第i个节点质量流量向量，M为每条管道内的质量流量向量。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述每个节点所消耗或提供的热功率，如下式所示：
φ＝CPmq(TS-T0)
式中，φ为每个节点所消耗或提供的热功率；CP为水的比热；mq为注入每个节点的质量流量；TS为供水温度；T0为环境温度。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述管道内的温度损失，如下式所示：
Figure FDA0003675425480000022
式中，Tend为管道内的末端温度；Tstart为管道内的首段温度；T0为环境温度；λ为管道的传热系数；L为改管道的长度；m为该段管道内的液体的质量流率，CP为水的比热。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热力平衡，如下式所示：
CP(∑mout)Tout＝CP∑(minTin)
式中，CP为水的比热；mout为管道内离开节点的质量流量；Tout为节点的混合温度；min为管道内进入节点的质量流量；Tin为进管末端水流的温度。
9.一种热网模型构建系统，其特征在于，包括：
初始化模块用于：获取水力-热力的温度及负荷数据，并对所述水力-热力的温度及负荷数据进行初始化；
回路构建模块用于：基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，构建热网一次回路和热网二次回路；
模型构建模块用于：通过所述热网一次回路和热网二次回路，基于热网平衡，构建热网水力模型和热网热力模型；
其中，所述热网模型包括:热网水力模型和热网热力模型。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述水力-热力的温度及负荷数据包括：热源回水温度，各负荷点的供水温度及环境温度和节点热负荷。
11.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述回路构建模块，具体用于：
基于初始化的水力-热力的温度及负荷数据，按照热流体流量将供热网络管道采用双级布置，结合热电联供机组选址和供热网络管道的敷设情况，通过管道分段、分时温度及压力检测，构建热网一次回路和热网二次回路；
其中，所述供热网络管道的敷设情况至少包括以下一种或多种：管道的管径和管道敷设长度。
12.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述模型构建模块，具体用于：
通过热网一次回路和热网二次回路，依据热网一次回路和热网二次回路各结点之间的关系，构建系统的网络拓扑矩阵；
基于所述热力系统的网络矩阵，结合所述热网络内热网一次回路和热网二次回路的支路与回路之间的关联与流向和支路与节点间的关联与流向，构建热网水力模型；
基于所述初始化的水力-热力的温度及负荷数据，以每个节点所消耗或提供的热功率、管道内的温度损失和热力平衡为目标分别构建目标函数，通过对目标函数进行约束，构建热网热力模型；
其中所述约束条件至少包括下述中的一种或多种：热网一次回路的热量守恒和热网二次回路的热量守恒。
13.一种电网-热网融合仿真方法，其特征在于，包括：
基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的一次回路、二次回路进行求解，得到一次回路、二次回路对应的温度参数；
基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数；
基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数；
其中所述水力-热力模型是利用如权1-8任一所述的一种热网模型构建方法得到的。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数，包括：
判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代；
基于所述迭代后的温度参数和用电负荷参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，对所述同步时间对应的热网一次回路、二次回路或电网进行求解，直至求解得到的温度参数和用电负荷参数收敛；
其中，所述同步时间包括：子同步时间和主同步时间。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在在于，所述判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代，包括：
判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数；
否则判断当前仿真时间，是否达到子同步时间，若未达到子同步时间，则对上一次计算得到的温度参数和用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后的温度参数和用电负荷参数，结合热网一次回路和热网二次回路，通过电网潮流方程计算得到当前仿真时间的热网温度参数和电网用电负荷参数；
否则继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网一次回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述否则继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数，包括：
若达到主同步时间，则基于上一次计算得到的热网一次回路运行时的温度参数进行迭代，并基于迭代后温度参数和用电负荷参数对热网系统和电网系统同时进行求解，判断求得的热网温度参数和电网用电负荷参数是否收敛；
否则在基于热网一次回路的温度参数的条件下，对上一次计算得到的热网温度参数和电网用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后热网温度参数和电网用电负荷参数通过预先构建的热网模型对热网二次回路和电网系统进行求解，同时判断求得的温度参数和用电负荷参数是否收敛；
满足收敛则输出所述热网温度参数和电网用电负荷参数，不满足收敛则继续进行计算直至所述计算得到的热网温度参数和电网用电参数全部收敛。
17.一种电网-热网融合仿真系统，其特征在于，包括：
所述第一计算模块用于：基于获取的热网的温度数据和用电负荷数据，通过预先构建的热网模型，对供热网络的一次回路、二次回路进行求解，得到一次回路、二次回路对应的温度参数；
所述第二计算模块用于：基于所述电网的用电负荷数据，通过电网潮流方程对电网进行求解，得到用电负荷参数；
所述参数确定模块用于：基于所述温度参数和用电负荷参数的收敛性以及仿真时间是否达到同步时间，确定热网温度参数和电网用电负荷参数；
其中所述水力-热力模型是利用如权1-8任一所述的一种热网模型构建方法得到的。
18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述参数确定模块，包括：参数判断子模块和参数求解子模块；
所述参数判断子模块用于：判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，若收敛则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数，否则依据当前仿真时间达到的同步时间，对所述温度参数和用电负荷参数进行迭代；
所述参数求解子模块用于：基于所述迭代后的温度参数和用电负荷参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，对所述同步时间对应的热网一次回路、二次回路或电网进行求解，直至求解得到的温度参数和用电负荷参数收敛；
其中，所述同步时间包括：子同步时间和主同步时间。
19.如权利要求18所述的系统，其特征在在于，所述参数判断子模块，包括：第一判断子模块、第二判断子模块和第三判断子模块；
所述第一判断子模块用于：判断所述温度参数和用电负荷参数是否收敛，当收敛时，则结束仿真输出所述温度参数和用电负荷参数；
所述第二判断子模块用于：当不收敛时，判断当前仿真时间，是否达到子同步时间，当未达到子同步时间时，则对上一次计算得到的温度参数和用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后的温度参数和用电负荷参数，结合热网一次回路和热网二次回路，通过电网潮流方程计算得到当前仿真时间的热网温度参数和电网用电负荷参数；
所述第三判断子模块用于：当达到子同步时间时，继续判断仿真时间是否达到主同步时间，若达到主同步时间，则基于热网一次回路运行时的温度参数，通过预先构建的热网模型和电网潮流方程，确定主同步时刻的热网温度参数和电网用电负荷参数。
20.如权利要求19所述的系统，其特征在于，所述第三判断子模块，具体用于：
若达到主同步时间，则基于上一次计算得到的热网一次回路运行时的温度参数进行迭代，并基于迭代后温度参数和用电负荷参数对热网系统和电网系统同时进行求解，判断求得的热网温度参数和电网用电负荷参数是否收敛；
否则在基于热网一次回路的温度参数的条件下，对上一次计算得到的热网温度参数和电网用电负荷参数进行迭代，并基于迭代后热网温度参数和电网用电负荷参数通过预先构建的热网模型对热网二次回路和电网系统进行求解，同时判断求得的温度参数和用电负荷参数是否收敛；
满足收敛则输出所述热网温度参数和电网用电负荷参数，不满足收敛则继续进行计算直至所述计算得到的热网温度参数和电网用电参数全部收敛。
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