CN117267782B - 供热控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种供热控制方法及装置，涉及供热技术领域，服务器能够获取热源首站的实际输出热量与各个热力站的总需求热量，并在实际输出热量大于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量以分配超供热量，以及在实际输出热量小于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量以分配欠供热量。由于供暖能耗较低的热力站的供热区域的热量散失的较慢，且供热区域升高相同的温度，供暖能耗较高的热力站所需的热量比供暖能耗较低的热力站所需的热量多，因此本申请提供的供热控制方法，能够有效减少能源的浪费，从而提高了能源的利用率。
Description
技术领域
本申请涉及供热技术领域，尤其涉及一种供热控制方法及装置。
背景技术
供暖系统一般包括：热源首站和多个热力站，该热源首站可以将热水传输至多个热力站，以供各个热力站基于该热水为用户供热。但是，目前热源首站输出的热水的热量可能会与多个热力站的总需求热量不匹配，从而造成较大的能源浪费。
发明内容
本申请提供了一种供热控制方法及装置，可以解决相关技术中热源首站输出的热水的热量可能会与多个热力站的总需求热量不匹配导致的能源浪费的问题。所述的技术方案如下：
一方面，提供了一种供热控制方法，所述方法包括：
获取热源首站的实际输出热量，以及多个热力站的总需求热量；
若所述实际输出热量大于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的增加值之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
若所述实际输出热量小于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的减小值之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值。
可选的，所述按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个所述热力站的输出热量，包括：
确定各个所述热力站的供热区域的温度升高第一温度所需的第一热量；
按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第一热力站，所述至少一个第一热力站的第一热量之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
对于各个所述第一热力站，为所述第一热力站的输出热量增加所述第一热量。
可选的，所述按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个所述热力站的输出热量，包括：
确定所述多个热力站中每个热力站的供热区域的温度下降第二温度所释放的第二热量；
按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第二热力站，所述至少一个第二热力站的第二热量之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值；
对于所述至少一个第二热力站中的每个第二热力站，将所述第二热力站的输出热量减去所述第二热量。
可选的，所述热源首站通过一次管网与各个所述热力站连接；获取多个热力站的总需求热量，包括：
对于多个热力站中的每个热力站，将所述热力站的历史数据输入至热量确定模型中，得到所述热量确定模型输出的所述热力站的需求热量，所述历史数据包括：所述热力站的历史输出热量、所述热力站所在位置处的历史环境参数和所述热力的供热区域的历史室温；
基于各个所述热力站的需求热量和所述一次管网的热损失，确定所述多个热力站的总需求热量；
其中，所述总需求热量与各个所述热力站的需求热量和所述热损失均正相关。
可选的，在所述基于各个所述热力站的需求热量和所述一次管网的热损失，确定所述多个热力站的总需求热量之前，所述方法还包括：
获取所述热源首站的供水温度，供水流量，以及所述热源首站所在位置处的环境参数；
将所述供水温度，所述供水流量和所述环境参数均输入至损失确定模型，得到所述损失确定模型输出的所述一次管网的热损失。
另一方面，提供了一种供热控制方法的装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取热源首站的实际输出热量，以及多个热力站的总需求热量；
控制模块，用于若所述实际输出热量大于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的增加值之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
以及若所述实际输出热量小于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的减小值之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值。
可选的，所述控制模块用于：
确定各个所述热力站的供热区域的温度升高第一温度所需的第一热量；
按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第一热力站，所述至少一个第一热力站的第一热量之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
对于各个所述第一热力站，为所述第一热力站的输出热量增加所述第一热量。
可选的，所述控制模块用于：
确定所述多个热力站中每个热力站的供热区域的温度下降第二温度所释放的第二热量；
按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第二热力站，所述至少一个第二热力站的第二热量之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值；
对于所述至少一个第二热力站中的每个第二热力站，将所述第二热力站的输出热量减去所述第二热量。
可选的，所述热源首站通过一次管网与各个所述热力站连接；所述获取模块用于：
对于多个热力站中的每个热力站，将所述热力站的历史数据输入至热量确定模型中，得到所述热量确定模型输出的所述热力站的需求热量，所述历史数据包括：所述热力站的历史输出热量、所述热力站所在位置处的历史环境参数和所述热力的供热区域的历史室温；
基于各个所述热力站的需求热量和所述一次管网的热损失，确定所述多个热力站的总需求热量；
其中，所述总需求热量与各个所述热力站的需求热量和所述热损失均正相关。
可选的，所述装置还包括：
确定模块，用于：获取所述热源首站的供水温度，供水流量，以及所述热源首站所在位置处的环境参数；将所述供水温度，所述供水流量和所述环境参数均输入至损失确定模型，得到所述损失确定模型输出的所述一次管网的热损失。
又一方面，提供了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，实现如上述方面所述的供热控制方法。
本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
本申请提供了一种供热控制方法及装置，服务器能够获取热源首站的实际输出热量与各个热力站的总需求热量，并在实际输出热量大于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量以分配超供热量，以及在实际输出热量小于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量以分配欠供热量。由于供暖能耗较低的热力站的供热区域的热量散失的较慢，且供热区域升高相同的温度，供暖能耗较高的热力站所需的热量比供暖能耗较低的热力站所需的热量多，因此在热源首站输出的热量超供时，优先将超供热量分配至供暖能耗较低的热力站，而在热源首站输出的热量欠供时，优先从供暖能耗较高的热力站调度热量，能够有效减少能源的浪费，从而提高了能源的利用率。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种供热控制方法的实施环境的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种供热控制方法的流程图；
图3是本申请实施例提供的另一种供热控制方法的流程图；
图4是本申请实施例提供的一种确定一次管网的历史热损失的方法流程图；
图5是本申请实施例提供的一种确定一次管网的供水管网的历史热损失的方法流程图；
图6是本申请实施例提供的一种供热控制装置的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的另一种供热控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
图1是本申请实施例提供的一种供热控制方法的实施环境的结构示意图。参考图1，该实施环境包括：热源首站100、一次管网200、多个热力站300（例如图1示出了两个热力站300）、二次管网400和供暖建筑500。其中，热源首站100通过一次管网200与各个热力站300连接，每个热力站300通过二次管网400与该热力站300的多个供暖建筑500连接。该多个供暖建筑500的室内区域即为该热力站300的供热区域。
该热源首站100可以通过一次管网200中的供水管网210，将温度较高的第一供水传输至多个热力站300。流入每个热力站300的第一供水与该热力站300中来自供暖建筑500的温度较低的第一回水换热，得到温度较高的第二供水和温度较低的第二回水。然后，热力站300可以通过一次管网200的回水管网220将第二回水通过一次管网200的回水管网220传输至热源首站100，以供热源首站100加热，以及通过二次管网400将第二供水传输至供暖建筑500，以便第二供水在供暖建筑500中散热，从而为用户供热。
本申请实施例提供了一种供热控制方法，该方法可以应用于服务器。可选的，该服务器可以是一台服务器，或者可以是由若干台服务器组成的服务器集群，又或者可以是一个云计算服务中心。参见图2，该方法包括：
步骤101、获取热源首站的实际输出热量，以及多个热力站的总需求热量。
热源首站的实际输出热量可以由热量表（也可以称为热能表）获取。如，热源首站的出水口处设置有热量表，热量表与服务器连接。该热量表能够采集热源首站的实际输出热量，并将采集到的该实际输出热量上传至服务器。相应的，服务器可以获取热源首站的实际输出热量。
多个热力站的总需求热量基于多个热力站中各个热力站的需求热量，以及一次管网的热损失确定。且该总需求热量与各个热力站的需求热量和该热损失均正相关。
其中，每个热力站的需求热量是指：使得该热力站的供热区域达到目标室温的情况下，该热力站所需输出的热量。该目标室温通常可以为21摄氏度（℃）。一次管网的热损失是指：热源首站输出的供水从热源首站经过一次管网传输至各个热力站，经热力站换热后，再由各个热力站将换热后形成的回水传输至热源首站的过程中所损失的热量。
步骤102、若实际输出热量大于总需求热量，则按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量。
服务器能够对比该实际输出热量与该总需求热量的大小。若服务器确定该实际输出热量大于该总需求热量，则能够按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序增大至少一个热力站的输出热量。
其中，至少一个热力站的输出热量的增加值之和等于实际输出热量与总需求热量的差值。该差值是指：热源首站的实际输出热量减去多个热力站的总需求热量的差值。每个热力站的供暖能耗（也可以称为供热能耗）是指：目标室温下该热力站的热负荷与供热区域的供热面积的比值。该热负荷是指：热力站的供暖建筑达到目标温度的情况下，该热力站在单位时间内所需输出的热量。其中，该单位时间可以为1小时（h）。
由于供暖能耗较低的热力站的供热区域的热量散失的较慢，即该热力站的供暖建筑的保温效果较好，因此在热源首站输出的热量超供时，优先将超供热量分配至供暖能耗较低的热力站，能够减少热量的散失，从而减少能源的浪费，且可以有效提高能源的利用率。
步骤103、若实际输出热量小于总需求热量，则按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量。
服务器在确定该实际输出热量小于多个热力站的总需求热量的情况下，能够按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序减小至少一个热力站的输出热量。其中，至少一个热力站的输出热量的减小值之和等于总需求热量与实际输出热量的差值。该总需求热量与实际输出热量的差值是指：总需求热量减去实际输出热量所得到的差值。
综上所述，本申请实施例提供了一种供热控制方法，服务器能够获取热源首站的实际输出热量与各个热力站的总需求热量，并在实际输出热量大于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量以分配超供热量，以及在实际输出热量小于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量以分配欠供热量。由于供暖能耗较低的热力站的供热区域的热量散失的较慢，且供热区域升高相同的温度，供暖能耗较高的热力站所需的热量比供暖能耗较低的热力站所需的热量多，因此在热源首站输出的热量超供时，优先将超供热量分配至供暖能耗较低的热力站，而在热源首站输出的热量欠供时，优先从供暖能耗较高的热力站调度热量，能够有效减少能源的浪费，从而提高了能源的利用率。
图3是本申请实施例提供了另一种供热控制方法的流程图，该方法可应用于服务器，参见图3，该方法包括：
步骤201、获取热源首站的实际输出热量。
在本申请实施例中，该热源首站的出水口可以通过一次管网的供水管网与各个热力站的进水口连接，该热源首站输出的供水可以依次经过该出水口、供水管网和该进水口流入热力站。
基于此，热源首站的出水口处可以设置有热量表以采集热源首站的实际输出流量。该热量表与服务器可以建立有通信连接，且在热源首站向各个热力站输出供水的过程中，该热量表可以周期性采集热源首站的实际输出热量，并将采集到的该实际输出热量和该实际输出热量的采样时刻上传至服务器。相应的，服务器可以获取热源首站的实际输出热量和该采样时刻。
步骤202、获取多个热力站的总需求热量。
在本申请实施例中，服务器还可以获取与热源首站的实际输出热量对应的多个热力站的总需求热量。其中，该总需求热量可以基于多个热力站中各个热力站的与该实际输出热量的采样时刻对应的需求热量，以及一次管网的热损失确定。且该总需求热量与各个热力站的需求热量和该热损失均正相关。例如，该总需求热量为该热损失与该多个热力站的需求热量之和。
每个热力站的与该采样时刻对应的需求热量是指：热源首站输出的供水从该采样时刻流到该热力站时，该热力站在该热力站的供热区域达到目标室温的情况下所需输出的热量。该目标室温通常为21℃。
一次管网的热损失为一次管网的供水热损失与回水热损失之和。该供水热损失是指热源首站输出的供水经一次管网的供水管网传输至各个热力站的过程中所损失的热量。该回水热损失是指：供水在各个热力站进行换热后经一次管网的回水管网传输至热源首站的过程中所损失的热量。
在本申请实施例中，在获取多个热力站的总需求热量之前，服务器可以获取各个热力站的需求热量，以及热源首站与多个热力站之间的一次管网的热损失。
可选的，对于多个热力站中的每个热力站，服务器可以将热力站的历史数据输入至热量确定模型中，得到该热量确定模型输出的热力站的需求热量。其中，该历史数据包括：热力站的历史输出热量、该热力站所在位置的历史环境参数和热力站的供热区域的历史室温。该历史环境参数包括：热力站所在位置的历史温度，历史风力和历史风向。
可以理解的是，该历史数据的个数可以为多个（例如三个），任意两个历史数据所处时段不同。对于每个热力站，服务器可以通过该热量确定模型，获取该热力站在多个时段中各个时段内的需求热量。然后，服务器可以基于热源首站输出的供水流到该热力站所需的时长，从多个需求热量中确定与热源首站的供水的采样时刻对应的需求热量。此时，热力站的历史输出热量可能是热力站的输出热量的实测值，也可能是通过该热量确定模型确定出来的预测值。
其中，该热源首站输出的供水的采样时刻与该供水流到该热力站所需的时长之和，位于与该采样时刻对应的需求热量所处时段内。该多个时段的开始时刻依次增加，多个时段中最早的开始时刻晚于等于热源首站的实际热量的采样时刻，且早于热源首站输出的供水流到距热源首站最近的热力站的时刻。任意两个相邻的时段不重叠。
每个时段内的需求热量可以基于位于该时段之前的，且与该时段最接近的多个（如三个）时段内该热力站的输出热量、所在位置处的环境参数和该热力站的供热区域的室温确定。由此可见，本申请实施例提供的热力确定模型能够基于热力站在过去多个时段内的历史数据，预测该热力站在距该多个时段最近的未来一个时段内的需求热量。
进一步的，服务器可以将热力站所在位置的目标环境参数、热力站的供热区域的目标室温和多个历史数据，均输入至热量确定模型中，得到该热量确定模型输出的热力站的需求热量。其中，目标环境参数是指：在所预测的时段时该热力站所在位置的环境参数。
可选的，该热力确定模型可以为基于长短时记忆模型（long short term memory，LSTM）的时序负荷预测模型。每个时段的时长可以为1小时。
可以理解的是，服务器在通过热量确定模型获取热力站的需求热量之前，可以获取多个第一训练数据，并对多个第一训练数据进行模型训练，以得到热量确定模型。
若历史数据的个数为多个，则每个第一训练数据包括：多组样本数据，以及与该多组样本数据对应的样本需求热量。其中，每组样本数据包括：样本输出热量、该热力站所在位置的第一样本环境参数和热力站的供热区域的样本室温。该多组样本数据所在时段连续。
可选的，该第一训练数据还可以包括：该样本需求热量所在时段内的第二样本环境参数和目标室温。
在本申请实施例中，服务器可以预先存储有一次管网的热损失。一次管网的热损失可以是工作人员基于工作经验确定并写入服务器中。或者，服务器能够获取热源首站的供水温度，供水流量，以及热源首站所在位置处的环境参数，并将供水温度，供水流量和环境参数均输入至损失确定模型，得到损失确定模型输出的一次管网的热损失。
可选的，该损失确定模型可以为极致梯度提升（extreme gradient boosting，XGBoost）模型。
可以理解的是，服务器在将供水温度，供水流量，以及热源首站所在位置处的环境参数输入至损失确定模型之前，可以获取多个第二训练数据，并对该多个第二训练数据进行模型训练，得到损失确定模型。其中，每个第二训练数据包括：热源首站的历史供水温度，历史供水流量，热源首站所在位置的历史环境参数，以及在该历史供水温度和该历史供水流量下一次管网的历史热损失。
步骤203、检测热源首站的实际输出热量是否大于各个热力站的总需求热量。
服务器在获取实际输出热量与总需求热量后，可以检测该实际输出热量与该总需求热量的大小。若服务器确定实际输出热量大于总需求热量，则执行步骤204。若服务器确定实际输出热量小于总需求热量，则执行步骤205。
步骤204、按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量。
若服务器确定热源首站的实际输出热量大于多个热力站的总需求热量，则能够按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序增大至少一个热力站的输出热量。其中，至少一个热力站的输出热量的增加值之和等于该实际输出热量与该总需求热量的差值。
可以理解的是，供暖能耗低的热力站的供暖建筑比供暖能耗高的热力站的供暖建筑的所散失的热量少，即供暖能耗低的热力站的供暖建筑的保温性更好。因此，在热源首站的实际输出热量大于多个热力站的总需求热量的情况下，服务器按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量，可以有效提高超供热量（即该实际输出热量与总需求热量的差值）的利用率，从而可以减少能源的浪费。
在一种可选的实现方式中，服务器可以确定各个热力站的供热区域的温度升高第一温度所需的第一热量，并按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，从多个热力站中确定至少一个第一热力站，继而为每个第一热力站的输出热量增加第一热量。其中，第一温度可以是服务器预先存储的。该第一温度可以为2℃，或者可以为前文所述的目标温度的10%（即2.1℃）。至少一个第一热力站的第一热量之和等于实际输出热量与总需求热量的差值。该差值是指：热源首站的实际输出热量减去多个热力站的总需求热量的差值。
每个热力站的供暖能耗是指：目标室温下该热力站的热负荷与供热区域的供热面积的比值。该热负荷是指：热力站使供暖建筑达到目标温度，在单位时间内所需的热量。其中，该单位时间可以为1h。
在另一种可选的实现方式中，服务器将按照供暖能耗从低到高的顺序排列的多个热力站中的第i个热力站，确定为一个第一热力站，并根据该第i热力站的第一温度确定该第i热力站的第一热量。然后，服务器检测第一个热力站的第一热量到第i个热力站的第一热量的和值是否大于超供热量。若服务器确定该和值小于超供热量，则更新i，更新后的i为更新前的i与1之和。若第一个热力站的第一热量到第i个热力站的第一热量的和值首次大于超供热量，则服务器可以确定已经将超供热量分配完成。其中，i的初始值为1。
每个第一热力站的第一热量包括：在连续的多个子时段中各个子时段下的子热量，多个子时段的时长为热源首站的实际输出热量大于热力站的总需求热量所持续的时长。对于每个热力站，服务器可以基于各个子时段下的子热量，确定热力站在子时段下的目标输出热量，相邻两个子时段中后一个子时段的目标输出热量为前一个子时段的目标输出热量与后一个子时段的子热量之和。之后，对于各个子时段，服务器可以调节热力站的进水阀门的开度和热力站的水泵的频率，以使热力站在子时段下的输出热量为子时段下的目标输出热量。
其中，每个子时段内的子热量可以是第一热力站的供热区域的室温上升目标值所需的热量。该目标值可以为第一温度与多个子时段的总数的商值。并且，热力站在多个子时段中的第一个子时段内的目标输出热量，为该热力站在该子时段内的子热量与热力站的需求热量之和。
由于服务器能够在多个子时段内逐步增大热力站的需求热量，因此可以确保以热力站的输出热量能够平缓增大，从而可以确保热力站的供热区域的温度在一定的时长内逐步升高，继而确保用户的供热体验较好。可选的，每个子时段的时长可以为1小时。
在本申请实施例中，服务器可以获取从热源首站的采样时刻起，多个热力站在多个时段内的总需求热量，以及热源首站在该多个时段内的实际输出热量。然后，服务器可以确定实际输出热量大于总需求热量的至少一个时段，并可以将该至少一个时段的总时长，确定为超供时长，即热源首站的实际输出热量大于热力站总需求热量所持续的时长。
其中，该多个时段中时间最晚的时段的开始时刻为：水流在该采样时刻开始，从热源首站流到最近的一个热力站时的时刻。
示例的，假设第一温度为2.1℃，热源首站的实际输出热量大于总需求热量所持续的时长为3小时，每个子时段的时长为1小时。那么，在3个小时中的每小时内，服务器可以为第一热力站增加能够使得该第一热力站的供热区域的温度升高0.7℃所需的热量。如此，即可为该第一热力站的输出热量增加第一热量。
步骤205、按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量。
若服务器确定该实际输出热量小于该总需求热量，则能够按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序减少至少一个热力站的输出热量。其中，至少一个热力站的输出热量的减小值之和等于总需求热量与实际输出热量的差值。
在本申请实施例中，服务器可以确定多个热力站中每个热力站的供热区域的温度下降第二温度所释放的第二热量，并按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，从多个热力站中确定至少一个第二热力站。然后，对于至少一个第二热力站中的每个第二热力站，服务器可以为将第二热力站的输出热量减去第二热量，以更新第二热力站的输出热量，并控制各个热力站按照更新后的输出热量向供热区域供热。其中，第二温度是服务器预先存储的。
可选的，该第二温度可以为0.1℃。将第二温度设置的较小，可以使得欠供热量较为均匀的分配至多个热力站，避免出现多个热力站的供热区域的温度的下降量差异较大的问题。
可以理解的是，由于第二温度较小，因此可能会出现所有热力站均下降第二温度所释放的热量依然小于欠供热量的情况。此时，服务器可以按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，再次减小至少一个热力站前一次更新后的输出热量，直至该欠供热量分配完。
示例的，假设欠供热量为500J，多个热力站的个数为2，第二温度为0.1℃，两个热力站中该第一个热力站的温度下降0.1℃，可以释放200J热量，第二个热力站的温度下降0.1℃，可以释放100J热量。
服务器可以先将第一个热力站的输出热量减少200J，由于200J小于500J，因此服务器可以再将第二个热力站的输出热量减少100J。此时第一个热力站所减少的热量200J与第二个热力站所减少的热量100J之和300J，依然小于欠供热量500J。
因此，服务器可以再次将第一个热力站的输出热量减少200J。此时，第一个热力站所减小的热量400J，与第二个热力站所减少的热量100J之和等于欠供热量500J。故而，服务器最终可以确定将第一个热力站的输出热量减少400J，并将第二个热力站的输出热量减小200J。
当两个热力站均下降0.1℃时所释放的热量为300J，仍然小于欠供热量。此时，服务器可以再次为第一个热力站的温度少供200J热量，
对于各个热力站，服务器可以调节热力站的进水阀门的开度和热力站的水泵的频率，以使热力站的输出热量下降第二热量。
下文对服务器确定一次管网的历史热损失的过程进行说明。参见图4，该过程可以包括：
步骤2021、对于多个热力站中的每个热力站，确定热源首站的历史出水温度在第一时段内的第一温度序列，与该热力站的历史进水温度在多个第二时段内的第二温度序列的相似度。
其中，热源首站的历史出水温度是指：该热源首站输出的供水的历史温度。每个热力站的历史进水温度是指：该热力站接收到的热源首站传输的供水的历史温度。该第一温度序列包括：热源首站的多个历史出水温度。每个热力站的第二温度序列包括：该热力站的多个历史进水温度。各个第二时段的时长等于第一时段的时长。示例的，该第一时段可以为60分钟（min）。
可选的，每个第二时段的开始时刻均可以晚于第一时段的开始时刻。多个第二时段的开始时刻依次增大。且每相邻的两个第二时段内的第二温度序列可以部分重叠。如此，可以确保确定的热力站的目标时刻的准确性较高。
可选的，对于该热力站的多个第二温度序列中的每个温度序列，服务器采用相似度计算算法，处理第一温度序列与该第二温度序列，从而得到第一温度序列与一个第二温度序列的相似度。
其中，该相似度计算算法可以为皮尔森相关系数计算公式或欧几里得距离计算公式。该皮尔逊相关系数计算公式可以满足下述公式（1）：
公式（1）
公式（1）中，r为第一温度序列与一个第二温度序列的相似度。X为热源首站的历史出水温度在第一时段内的第一温度序列。Y为一个热力站的历史进水温度在一个第二时段内的第二温度序列。E（XY）为该第一温度序列X与该第二温度序列Y的乘积的数学期望，E（X）为第一温度序列X的数学期望，E（Y）为第二温度序列Y的数学期望。D（X）为第一温度序列X的方差，D（Y）为第二温度序列Y的方差。
步骤2022、将多个第二温度序列中目标第二温度序列的第二时段的开始时刻，确定为从热源首站输出的供水流至热力站的目标时刻。
其中，目标第二温度序列与第一温度序列的相似度大于相似度阈值。该相似度阈值可以是服务器预先存储的。例如，该相似度阈值可以是0.9。每个热力站的目标时刻即为该热力站的目标第二温度序列的第二时段的开始时刻。
在本申请实施例中，对于每个热力站，服务器得到该热力站的多个第二温度序列的相似度后，可以比较各个相似度与相似度阈值的大小，以将大于相似度阈值的相似度所属的第二温度序列，确定为目标第二温度序列。
步骤2023、基于多个热力站的目标时刻，确定一次管网的供水管网的历史热损失。
在本申请实施例中，服务器可以基于多个热力站的目标时刻，确定热源首站输出的供水从热源首站流到该多个热力站的历史流量损失，以及供水从热源首站流到多个热力站的历史温度损失。然后，服务器可以基于该历史流量损失和历史温度损失，确定该供水管网的历史热损失。
其中，该历史热损失与该历史流量损失和该历史温度损失均正相关。该历史流量损失为热源首站的历史出水流量与历史流量和的差值。该历史流量和为多个热力站的目标时刻的历史进水流量之和。
该历史温度损失为：热源首站的历史出水温度，与热力站的目标时刻的历史进水温度的差值。热源首站的历史出水流量是指：该热源首站输出的供水的历史流量。热力的历史进水流量是指：从热源首站输出的供水流至各个热力站时的历史流量。
在本申请实施例中，参见图5，服务器确定一次管网的供水管网的历史热损失的过程可以包括：
步骤S1、基于供水从热源首站到多个热力站的历史流量损失，确定第一子损失。
其中，第一子损失与历史流量损失正相关。例如，第一子损失可以满足：
公式（2）
公式（2）中，为水的比热容，/>为水的密度，/>为历史流量损失，/>为热源首站的历史出水温度。其中，该历史流量损失/>可以满足：
公式（3）
公式（3）中，n为多个热力站的总数，n为大于1的整数，为热源首站的历史出水流量，/>为n个热力站中第i个热力站在目标时刻的历史进水流量。
步骤S2、基于供水从热源首站到多个热力站的历史温度损失，确定第二子损失。
其中，第二子损失与历史温度损失正相关。例如，第二子损失可以满足：
公式（4）
公式（4）中，T i为供水在第i个热力站的目标时刻的历史进水温度。
步骤S3、将第一子损失与第二子损失之和，确定为供水管网的历史热损失。
即供水管网的热损失可以满足：
公式（5）
步骤2024、确定一次管网的回水管网的历史热损失。
其中，该历史热损失可以与每个热力站的历史出水温度和历史出水流量负相关，且可以与热源首站的历史进水温度和历史进水流量正相关。
其中，每个热力站的历史出水温度是指：该热力站输出的回水的历史温度，每个热力站的历史出水流量是指：该热力站输出的回水的历史流量。热源首站的历史进水温度是指：从多个热力站输出的回水流至热源首站时的历史温度，热源首站的历史进水流量是指：从多个热力站输出的回水流至热源首站时的历史流量。
可以理解的是，通常水流从热源首站流至到任一热力站的时长，与从该任一热力站流到热源首站的时长相同，因此对于每个热力站，服务器可以基于热源首站的历史进水温度和历史进水流量的采样时刻，以及水流从热源首站流到该热力站所用的时长，确定该热力站的历史出水温度和历史出水流量的采样时刻。之后，服务器即可确定一次管网的回水管网的历史热损失。其中，该回水管网的历史热损失可以满足：
公式（6）
公式（6）中，F hi为n个热力站中第i个热力站在辅助时刻的历史出水流量，T hi为第i个热力站在辅助时刻的历史出水温度。F z为从热源首站在参考时刻（即热源首站的历史进水温度和历史进水流量的采样时刻）的历史进水流量，T z为热源首站在参考时刻的历史进水温度。该辅助时刻早于参考时刻，且该辅助时刻减去参考时刻的差值为水流从热源首站流到该第i个热力站所用的时长。
可选的，该参考时刻可以晚于或等于热源首站输出供水的时刻。
步骤2025、基于供水管网的历史热损失和回水管网的历史热损失，确定一次管网的历史热损失。
其中，该一次管网的历史热损失为该供水管网的历史热损失与该回水管网的历史热损失的和。
可以理解的是，本申请实施例提供的供热控制方法的步骤的先后顺序可以进行适当调整，步骤也可以根据情况进行相应增减。例如，步骤201与步骤202也可以同步执行。任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化的方法，都应涵盖在本申请的保护范围之内，因此不再赘述。
综上所述，本申请实施例提供了一种供热控制方法，服务器能够获取热源首站的实际输出热量与各个热力站的总需求热量，并在实际输出热量大于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量以分配超供热量，以及在实际输出热量小于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量以分配欠供热量。由于供暖能耗较低的热力站的供热区域的热量散失的较慢，且供热区域升高相同的温度，供暖能耗较高的热力站所需的热量比供暖能耗较低的热力站所需的热量多，因此在热源首站输出的热量超供时，优先将超供热量分配至供暖能耗较低的热力站，而在热源首站输出的热量欠供时，优先从供暖能耗较高的热力站调度热量，能够有效减少能源的浪费，从而提高了能源的利用率。
本申请实施例提供了一种供热控制装置，该装置用于执行上述方法实施例提供的供热控制方法。参加图6，该装置600包括：
获取模块601，用于获取热源首站的实际输出热量，以及获取多个热力站的总需求热量。
控制模块602，用于若实际输出热量大于总需求热量，则按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量，至少一个热力站的输出热量的增加值之和等于实际输出热量与总需求热量的差值；
以及若实际输出热量小于总需求热量，则按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量，至少一个热力站的输出热量的减小值之和等于总需求热量与实际输出热量的差值。
可选的，该控制模块602可以用于：
确定各个热力站的供热区域的温度升高第一温度所需的第一热量；
按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，从多个热力站中确定至少一个第一热力站，至少一个第一热力站的第一热量之和等于实际输出热量与总需求热量的差值；
对于各个第一热力站，为第一热力站的输出热量增加第一热量。
可选的，该控制模块602可以用于：
确定多个热力站中每个热力站的供热区域的温度下降第二温度所释放的第二热量；
按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，从多个热力站中确定至少一个第二热力站，至少一个第二热力站的第二热量之和等于总需求热量与实际输出热量的差值；
对于至少一个第二热力站中的每个第二热力站，将第二热力站的输出热量减去第二热量。
可选的，热源首站通过一次管网与各个热力站连接。该获取模块601可以用于：
对于多个热力站中的每个热力站，将热力站的历史数据输入至热量确定模型中，得到热量确定模型输出的热力站的需求热量，历史数据包括：热力站的历史输出热量、热力站所在位置处的历史环境参数和热力的供热区域的历史室温；
基于各个热力站的需求热量和一次管网的热损失，确定多个热力站的总需求热量；
其中，总需求热量与各个热力站的需求热量和热损失均正相关。
可选的，参见图7，该装置600还可以包括：
确定模块603，用于获取热源首站的供水温度，供水流量，以及热源首站所在位置处的环境参数；将供水温度，供水流量和环境参数均输入至损失确定模型，得到损失确定模型输出的一次管网的热损失。
综上所述，本申请实施例提供了一种供热控制装置，该装置能够获取热源首站的实际输出热量与各个热力站的总需求热量，并在实际输出热量大于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个热力站的输出热量以分配超供热量，以及在实际输出热量小于总需求热量的情况下，按照热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个热力站的输出热量以分配欠供热量。由于供暖能耗较低的热力站的供热区域的热量散失的较慢，且供热区域升高相同的温度，供暖能耗较高的热力站所需的热量比供暖能耗较低的热力站所需的热量多，因此在热源首站输出的热量超供时，优先将超供热量分配至供暖能耗较低的热力站，而在热源首站输出的热量欠供时，优先从供暖能耗较高的热力站调度热量，能够有效减少能源的浪费，从而提高了能源的利用率。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现如上述方法实施例提供的供热控制方法。例如图2或图3所示的方法。
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备（如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统）使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例（非穷尽性列表）包括以下：具有一个或多个布线的电连接部（电子装置），便携式计算机盘盒（磁装置），随机存取存储器（RAM），只读存储器（ROM），可擦除可编辑只读存储器（EPROM或闪速存储器），光纤装置，以及便携式光盘只读存储器（CDROM）。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解，本申请的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列（PGA），现场可编程门阵列（FPGA）等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请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表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外，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。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。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (10)
1.一种供热控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取热源首站的实际输出热量，以及多个热力站的总需求热量；
若所述实际输出热量大于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的增加值之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值，增大所述输出热量的至少一个所述热力站包括：按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序排列的前至少一个所述热力站；
若所述实际输出热量小于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的减小值之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值，减小所述输出热量的至少一个所述热力站包括：按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序排列的前至少一个所述热力站；
其中，每个所述热力站的供暖能耗是指：目标室温下所述热力站的热负荷与所述热力站的供热区域的供热面积的比值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个所述热力站的输出热量，包括：
确定各个所述热力站的供热区域的温度升高第一温度所需的第一热量；
按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第一热力站，所述至少一个第一热力站的第一热量之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
对于各个所述第一热力站，为所述第一热力站的输出热量增加所述第一热量。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个所述热力站的输出热量，包括：
确定所述多个热力站中每个热力站的供热区域的温度下降第二温度所释放的第二热量；
按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第二热力站，所述至少一个第二热力站的第二热量之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值；
对于所述至少一个第二热力站中的每个第二热力站，将所述第二热力站的输出热量减去所述第二热量。
4.根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述热源首站通过一次管网与各个所述热力站连接；获取多个热力站的总需求热量，包括：
对于多个热力站中的每个热力站，将所述热力站的历史数据输入至热量确定模型中，得到所述热量确定模型输出的所述热力站的需求热量，所述历史数据包括：所述热力站的历史输出热量、所述热力站所在位置处的历史环境参数和所述热力的供热区域的历史室温；
基于各个所述热力站的需求热量和所述一次管网的热损失，确定所述多个热力站的总需求热量；
其中，所述总需求热量与各个所述热力站的需求热量和所述热损失均正相关。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述基于各个所述热力站的需求热量和所述一次管网的热损失，确定所述多个热力站的总需求热量之前，所述方法还包括：
获取所述热源首站的供水温度，供水流量，以及所述热源首站所在位置处的环境参数；
将所述供水温度，所述供水流量和所述环境参数均输入至损失确定模型，得到所述损失确定模型输出的所述一次管网的热损失。
6.一种供热控制装置，其特征在于，所述装置包括：
获取模块，用于获取热源首站的实际输出热量，以及多个热力站的总需求热量；
控制模块，用于若所述实际输出热量大于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，增大至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的增加值之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
以及若所述实际输出热量小于所述总需求热量，则按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，减小至少一个所述热力站的输出热量，至少一个所述热力站的输出热量的减小值之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值；
其中，增大所述输出热量的至少一个所述热力站包括：按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序排列的前至少一个所述热力站；减小所述输出热量的至少一个所述热力站包括：按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序排列的前至少一个所述热力站；
每个所述热力站的供暖能耗是指：目标室温下所述热力站的热负荷与所述热力站的供热区域的供热面积的比值。
7.根据权利要求6所述的供热控制装置，其特征在于，所述控制模块用于：
确定各个所述热力站的供热区域的温度升高第一温度所需的第一热量；
按照所述热力站的供暖能耗从低到高的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第一热力站，所述至少一个第一热力站的第一热量之和等于所述实际输出热量与所述总需求热量的差值；
对于各个所述第一热力站，为所述第一热力站的输出热量增加所述第一热量。
8.根据权利要求7所述的供热控制装置，其特征在于，所述控制模块用于：
确定所述多个热力站中每个热力站的供热区域的温度下降第二温度所释放的第二热量；
按照所述热力站的供暖能耗从高到低的顺序，从所述多个热力站中确定至少一个第二热力站，所述至少一个第二热力站的第二热量之和等于所述总需求热量与所述实际输出热量的差值；
对于所述至少一个第二热力站中的每个第二热力站，将所述第二热力站的输出热量减去所述第二热量。
9.根据权利要求8所述的供热控制装置，其特征在于，所述热源首站通过一次管网与各个所述热力站连接；所述获取模块用于：
对于多个热力站中的每个热力站，将所述热力站的历史数据输入至热量确定模型中，得到所述热量确定模型输出的所述热力站的需求热量，所述历史数据包括：所述热力站的历史输出热量、所述热力站所在位置处的历史环境参数和所述热力的供热区域的历史室温；
基于各个所述热力站的需求热量和所述一次管网的热损失，确定所述多个热力站的总需求热量；
其中，所述总需求热量与各个所述热力站的需求热量和所述热损失均正相关。
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，实现如权利要求1-5中任一项所述的供热控制方法。
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