JP2006029607A - Heat load predicting device and method for air conditioning heat source facility - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ビル等の建物に利用される空調熱源設備、特に夜間停止され朝に起動される空調熱源設備の熱負荷を予測する装置および方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and a method for predicting a heat load of an air conditioning heat source facility used for a building such as a building, particularly an air conditioning heat source facility that is stopped at night and started in the morning.
近年、空調熱源設備の効率的な運転を行うために、例えば翌日の1時間毎24時間分の設備が処理すべき熱負荷を予測し、予測負荷に応じて設備の運用計画(起動停止や空調出力の設定)を立てることが行われている。熱負荷予測の対象時間帯は、空調がオンになっている時間(建物の利用時間)である。 In recent years, in order to efficiently operate the air conditioning heat source equipment, for example, the heat load to be processed by the equipment for 24 hours every hour on the next day is predicted, and the operation plan of the equipment (start / stop and air conditioning) is determined according to the predicted load. Output setting) is being made. The target time zone for heat load prediction is the time during which air conditioning is on (building use time).
空調熱源設備が夜間停止している建物の場合、熱負荷のピークは冷房の場合は昼頃、暖房の場合は空調開始の直後に現れることが知られている。空調熱源設備のエネルギーを電気により賄っている場合、熱負荷のピークをある閾値に抑え(ピークカット)、これにより使用電力が契約電力を超えないようにする必要がある。 In the case of a building in which the air conditioning heat source facility is stopped at night, it is known that the peak of the heat load appears around noon in the case of cooling and immediately after the start of air conditioning in the case of heating. When the energy of the air conditioning heat source facility is covered by electricity, it is necessary to suppress the peak of the heat load to a certain threshold value (peak cut), thereby preventing the power used from exceeding the contract power.
ピークカットを行うために、通常運転(空調熱源設備に対し、室内設定温度(例えば26℃)を保つようにする運転)に先だって、空調熱源設備を起動して予冷(予備冷房)または予熱(予備暖房)を行う方法が知られている。予冷または予熱運転は、壁や天井を予め冷やしたり暖めたりすることで通常運転開始後に空調熱源設備の熱負荷を削減し、結果として熱負荷のピークを閾値以下にするものである。 In order to perform peak cut, prior to normal operation (operation to maintain the indoor set temperature (for example, 26 ° C. for the air conditioning heat source equipment)), the air conditioning heat source equipment is activated and precooled (preliminary cooling) or preheated (preliminary) A method of performing heating is known. In the pre-cooling or pre-heating operation, the heat load of the air-conditioning heat source facility is reduced after the normal operation is started by previously cooling or warming the wall or ceiling, and as a result, the peak of the heat load is made to be below the threshold value.
なお、特許文献1には、ある時刻に部屋の温度や不快指数が目標値となるのに必要な予冷または予熱時間を予測する方法が開示されている。特許文献1は、ピークカットを行うのに必要な予冷または予熱時間を予測する方法に関するものではない。
しかしながら、予冷または予熱運転は、長時間実施すると結果的に熱が逃げてしまい、エネルギーが無駄に消費されることになる。 However, if the pre-cooling or pre-heating operation is performed for a long time, the heat will eventually escape and energy will be wasted.
そこで、本発明は、エネルギーの無駄な消費を抑えつつピークカットを行うための予冷または予熱時間を予測できる熱負荷予測装置および方法を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the thermal load prediction apparatus and method which can estimate the pre-cooling or pre-heating time for performing peak cut, suppressing the wasteful consumption of energy.
上記目的を達成するために、本発明に係る熱負荷予測装置は、
建物に利用される空調熱源設備の対象時間帯の熱負荷を予測するための装置において、
空調熱源設備の熱負荷、建物外部環境に関する情報、および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯以前の実績データを記憶する実績データ記憶部と、
建物外部環境に関する情報および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯の予測データを取得する予測データ取得部と、
熱負荷、建物外部環境に関する変数、および/または建物内部環境に関する変数で表現され複数の予冷または予熱時間候補それぞれに対応付けた熱負荷予測モデルを記憶する熱負荷予測モデル記憶部と、
ある予冷または予熱時間候補に関して、実績データ記憶部に記憶された実績データ、予測データ取得部で取得した予測データ、および熱負荷予測モデル記憶部に記憶された熱負荷予測モデルに基づいて、対象時間帯の熱負荷を予測する熱負荷予測部と、
を備え、
熱負荷予測部は、第1の予冷または予熱時間候補で予測した熱負荷のピークが予め決められた閾値を超えていれば、第1の予冷または予熱時間候補よりも大きな第2の予冷または予熱時間候補で再度熱負荷予測を行うことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a thermal load predicting apparatus according to the present invention includes:
In the device for predicting the heat load of the target time zone of the air conditioning heat source equipment used for the building,
An actual data storage unit for storing actual data prior to the target time period regarding the heat load of the air-conditioning heat source facility, information on the building external environment, and / or information on the internal environment of the building;
A prediction data acquisition unit for acquiring prediction data of a target time zone for information on the external environment of the building and / or information on the internal environment of the building;
A thermal load prediction model storage unit that stores a thermal load prediction model that is represented by a thermal load, a variable related to the building external environment, and / or a variable related to the internal environment of the building and that is associated with each of a plurality of precooling or preheating time candidates;
With respect to a certain precooling or preheating time candidate, the target time based on the actual data stored in the actual data storage unit, the predicted data acquired by the predicted data acquisition unit, and the thermal load prediction model stored in the thermal load prediction model storage unit A heat load prediction unit for predicting the heat load of the belt,
With
The thermal load predicting unit is configured to perform a second precooling or preheating larger than the first precooling or preheating time candidate if the peak of the heat load predicted by the first precooling or preheating time candidate exceeds a predetermined threshold. The heat load prediction is performed again with a time candidate.
本発明に係る熱負荷予測方法は、
建物に利用される空調熱源設備の対象時間帯の熱負荷を予測するための方法において、
空調熱源設備の熱負荷、建物外部環境に関する情報、および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯以前の実績データを取得し、
建物外部環境に関する情報、および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯の予測データを取得し、
熱負荷、建物外部環境に関する変数、および/または建物内部環境に関する変数で表現され複数の予冷または予熱時間候補それぞれに対応付けた熱負荷予測モデルを用意し、
第1の予冷または予熱時間候補に関して、実績データ、予測データ、および熱負荷予測モデルに基づいて、対象時間帯の熱負荷を予測し、
第1の予冷または予熱時間候補に関して予測した熱負荷のピークが予め決められた閾値を超えていれば、第1の予冷または予熱時間候補よりも大きな第2の予冷または予熱時間候補で再度熱負荷を予測する、
ことを特徴とする。
The thermal load prediction method according to the present invention is:
In the method for predicting the heat load of the target time zone of the air conditioning heat source equipment used for the building,
Acquire actual data before the target time period about the heat load of air-conditioning heat source equipment, information about the building external environment, and / or information about the building internal environment,
Get forecast data for the target time zone for information about the external environment of the building and / or information about the internal environment of the building,
Prepare a heat load prediction model that is expressed in terms of heat load, variables related to the building's external environment, and / or variables related to the building's internal environment, and is associated with each of a plurality of precooling or preheating time candidates,
For the first candidate for pre-cooling or pre-heating time, predict the heat load of the target time zone based on the actual data, prediction data, and heat load prediction model,
If the predicted heat load peak for the first precooling or preheating time candidate exceeds a predetermined threshold, the second precooling or preheating time candidate that is larger than the first precooling or preheating time candidate is reheated. Predict,
It is characterized by that.
本発明によれば、ある予冷または予熱時間に対して熱負荷を予測し、ピークが閾値を超えていれば、さらに予冷または予熱時間を増やして熱負荷を予測することで、熱負荷のピークを閾値以下に抑える予冷または予熱時間を求めることができる。したがって、ピークカットを行うと同時に予冷または予熱運転によるエネルギーの無駄な消費を抑えることができる。 According to the present invention, the thermal load is predicted for a certain pre-cooling or pre-heating time, and if the peak exceeds the threshold, the pre-cooling or pre-heating time is further increased to predict the thermal load, so that the peak of the thermal load is determined. The pre-cooling or pre-heating time that is suppressed below the threshold can be obtained. Therefore, wasteful consumption of energy due to pre-cooling or pre-heating operation can be suppressed at the same time as peak cutting is performed.
以下、添付図面を参照して本発明に係る実施の形態を説明する。 Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
実施の形態1.
図1は、本発明に係る熱負荷予測装置の実施の形態1を備えた、建物に利用される空調熱源設備の制御システムを示す。この制御システム2は、熱負荷予測装置4で予測した熱負荷に基づいて設備コントローラ6により空調熱源設備(例えば、冷温水発生器、電動冷凍機など)8を最適に運転させるものである。予冷運転または予熱運転(以下では、簡略して予冷予熱運転という。)を行う場合、空調熱源設備8の出力は一定(例えば定格出力の70%)にしてある。
FIG. 1 shows a control system for air-conditioning heat source equipment used in a building, which is provided with a first embodiment of a thermal load prediction device according to the present invention. In the
熱負荷予測装置4は、実績データ記憶部10、予測データ取得部12、熱負荷予測部14、予測結果評価部16、および熱負荷予測モデル記憶部18を備える。
The thermal
実績データ記憶部10は、空調熱源設備8の対象時間帯以前の実際の熱負荷を実績データとして記憶するためのものである。このために、設備コントローラ6は、空調熱源設備8の熱負荷を計測するセンサ(図示せず)を備える。
The actual data storage unit 10 is for storing the actual heat load before the target time zone of the air conditioning
予測データ取得部12は、熱負荷予測の対象時間帯の1時間毎の建物外部環境に関する情報、例えば外気温度および外気湿度の予測値を取得するためのものである。これらの予測値は、例えば、インターネット経由で気象情報サービス会社から直接獲得したり、天気予報等から得られる最高気温、最低気温、天気(晴れ、雨など)の予測値から推定する。
The prediction
熱負荷予測部14は、実績データ記憶部10に記憶された実績データ、予測データ取得部12で取得した予測データ、および後述するように予測結果評価部16から出力される予冷時間または予熱時間(以下では、簡略して予冷予熱時間という。)の候補に基づいて、熱負荷予測モデル記憶部18に記憶された熱負荷予測モデル(後述)を参照して熱負荷予測を行うためのものである。熱負荷予測部14で予測された熱負荷は、予測結果評価部16に出力されるようになっている。
The thermal
予測結果評価部16は、熱負荷予測部14で予測された熱負荷が入力されると、熱負荷予測に用いた予冷予熱時間の候補(0時間も含む)のもとで熱負荷のピーク値が予め設定された閾値を超えているか否かを判定するためのものである。予測結果評価部16は、閾値を超えている場合には、新たな予冷予熱時間の候補を熱負荷予測部14に出力し、閾値を超えていない場合には、予冷予熱時間を含む熱負荷予測を設備コントローラ6に出力するようになっている。予測結果評価部16は、予冷予熱時間の候補、例えば、1時間、2時間、3時間の3段階など、0時間以外に予め複数の段階の値を用意している。候補となる予冷予熱時間およびその時間間隔(上記例では1時間)は、本発明を限定しない。
When the thermal load predicted by the thermal
熱負荷予測モデル記憶部18は、予測結果評価部16で選択する予冷予熱時間の候補毎に異なる熱負荷予測モデルを記憶する。
The thermal load prediction
熱負荷予測部14の予測手法の一例として空調熱負荷予測の統計的手法の一つであるPLMS(Periodic Least Mean Square)法を用いた場合、熱負荷予測モデルは、
と表される。ここで、
t:予測対象時刻
k:予冷予熱時間
yk,t:時刻tの熱負荷
N:熱負荷に影響を与える要因の数
xk,t,i:熱負荷に影響を与える要因の時刻tの値
a:パラメータ
である。式(1)は、候補となる予冷予熱時間毎に与えられる。パラメータak,t,0は、時刻(t−1)の熱負荷が時刻tの熱負荷に影響を与える影響の度合いを表し、パラメータak,t,iは、時刻tの各要因の値が時刻tの熱負荷に与える影響の度合いを表す。パラメータaは、時刻により異なる値をとり、例えば別の建物に本実施形態に係る熱負荷予測装置4を適用するなどして得た実績データに基づいて予め同定しておく。
熱負荷に影響を与える要因として外気温度と外気湿度を選択した場合、式(1)は、
となる。ここで、xk,t,1は時刻tの外気温度、xk,t,2は時刻tの外気湿度である。
When the PLMS (Periodic Least Mean Square) method, which is one of the statistical methods of air conditioning heat load prediction, is used as an example of the prediction method of the heat
It is expressed. here,
t: Prediction target time k: Precooling preheating time y k, t : Thermal load at time t N: Number of factors affecting the thermal load x k, t, i : Value of time t of factors affecting the thermal load a: a parameter. Equation (1) is given for each candidate precooling preheating time. Parameter a k, t, 0 represents the degree of influence that the thermal load at time (t-1) affects the thermal load at time t, and parameter a k, t, i is the value of each factor at time t. Represents the degree of influence on the thermal load at time t. The parameter a takes a different value depending on the time and is identified in advance based on actual data obtained by applying the thermal
When outside air temperature and outside air humidity are selected as factors that affect the heat load, equation (1) becomes
It becomes. Here, x k, t, 1 is the outside air temperature at time t, and x k, t, 2 is the outside air humidity at time t.
(n−1)日の22:00からn日の21:00までの熱負荷予測を行う場合を例にとる。まず、(n−1)日の22:00の熱負荷の予測値を、実績データ記憶部10で記憶した(n−1)日の21:00の熱負荷の実績データと予測データ取得部12で取得した(n−1)日の22:00の外気温度および外気湿度の予測データとから、式(2)を用いて算出する。以降は、算出済みの1時間前の熱負荷の予測値と予測対象時刻の外気温度および外気湿度の予測値とを式(2)に適用することにより、n日の21:00までの熱負荷の予測値を順次算出する。
(N-1) The case where the heat load prediction from 22:00 on
熱負荷に影響を与える要因として外気温度や外気湿度の代わりにまたはこれらに加えて他の建物外部環境に関する要因を用いてもよいし、建物内部環境に関する要因(例えば、室内温度)を用いてもよい。このように、熱負荷予測モデルは、空調熱源設備の熱負荷、建物外部環境に関する変数、および/または建物内部環境に関する変数で表現されるものである。 Instead of or in addition to the outside temperature and outside humidity, factors relating to the external environment of the building may be used as factors affecting the heat load, or factors relating to the internal environment of the building (for example, indoor temperature) may be used. Good. Thus, the heat load prediction model is expressed by the heat load of the air conditioning heat source facility, the variable related to the building external environment, and / or the variable related to the building internal environment.
別の熱負荷予測モデルとして、図2に示すように、予冷予熱時間を考慮したニューラルネットワークモデルを用いてもよい。図に示すモデルは、(n−1)日の22:00からn日の21:00までの熱負荷予測を行うものである。具体的には、入力層の各ニューロンに対し、前日の同時刻、すなわち(n−2)日の22:00から(n−1)日の21:00の熱負荷の実績データと、n日の最高気温および最低気温の予測データと、予冷予熱時間の候補を入力することで、出力層の各ニューロンから(n−1)日の22:00からn日の21:00までの熱負荷の予測値を得る。ニューロン間の重みは、例えば別の建物に本実施形態に係る熱負荷予測装置4を適用するなどして得た実績データを利用して誤差逆伝搬法等を用いて学習を行わせることで予め同定しておく。重みは時刻により異なる。
As another heat load prediction model, as shown in FIG. 2, a neural network model considering the precooling preheating time may be used. The model shown in the figure performs a heat load prediction from 22:00 on (n-1) day to 21:00 on n day. Specifically, for each neuron in the input layer, the same time of the previous day, that is, actual data of heat load from 22:00 on the (n-2) day to 21:00 on the (n-1) day, and n days By inputting the prediction data of the maximum temperature and the minimum temperature and the candidate for the precooling preheating time, the thermal load of each neuron in the output layer from 22:00 on (n−1) day to 21:00 on n day Get the predicted value. The weight between the neurons is preliminarily learned by performing learning using the error back propagation method or the like using actual data obtained by applying the thermal
なお、図2では、前日の同時刻の熱負荷以外に予想最高気温と予想最低気温を入力層に入力するようになっているが、これらに加えてまたはこれらの代わりに、対象時間帯(一時間毎)の外気温度や外気湿度の予測データを用いてもよい。外気気温や外気湿度の他、日射量等の建物外部環境に関する情報や、室内温度等の建物内部環境に関する情報を予測データとして用いてもよい。 In FIG. 2, the predicted maximum temperature and the predicted minimum temperature are input to the input layer in addition to the heat load at the same time on the previous day, but in addition to or instead of these, the target time zone (one Predicted data of outside air temperature and outside air humidity every hour) may be used. In addition to the outside air temperature and the outside air humidity, information related to the building external environment such as the amount of solar radiation and information related to the building internal environment such as the indoor temperature may be used as the prediction data.
かかる構成を備えた熱負荷予測装置4の予冷予熱時間の予測処理の一例を、図1とともに図3のフローチャートを参照して説明する。まず、ステップS1で、予測結果評価部16は、予冷予熱時間の候補として0時間を選択(言い換えれば、予冷予熱時間を0時間に設定)する。ステップS2で、予測結果評価部16はこの設定値を熱負荷予測部14に出力し、熱負荷予測部14は、予冷予熱時間0の条件で、熱負荷予測モデル記憶部18に記憶された熱負荷予測モデルを用いて熱負荷予測を行う。ステップS3で、熱負荷予測部14は、得られた熱負荷(図4)の予測値を予測結果評価部16に出力し、予測結果評価部16は、熱負荷予測部14で予測された熱負荷が入力されると、熱負荷のピーク値が予め設定された閾値を超えているか否かを判定する。
An example of the prediction process of the precooling preheating time of the thermal
ステップS3で、予測された熱負荷のピーク値が閾値を超えている場合[図4(a)参照]、ステップS4に進み、予測結果評価部16は、予冷予熱時間が上限を超えているか否かを判定する。予冷予熱運転は通常運転以外の時間帯で実施されるため、予冷予熱運転の開始時刻は通常運転停止時刻以降となる点や、設備運用上の制約から予冷予熱時間の最大可能時間を設定する必要がある点、などを考慮して、ユーザ(例えば建物の管理者)は予冷予熱時間の上限を予め決めておく。予冷予熱時間が上限を超えていない場合、ステップS5に進み、予測結果評価部16は、ステップS1で設定した予冷予熱時間を1段階(例えば1時間)増やす。この増加幅は1時間に限るものではない。その後、ステップS2に戻り、予測結果評価部16は新たに設定された予冷予熱時間を熱負荷予測部14に出力し、熱負荷予測部14は熱負荷予測を行う。熱負荷のピーク値が閾値を超えており、且つ、予冷予熱時間が上限に達していなければ、予冷予熱時間を増加させながら熱負荷予測が行われる(ステップS2〜S5)。ステップS3で、予測された熱負荷のピーク値が閾値以下[図4(b)参照]になると、フローは終了する。その後、予測結果評価部16は、設備コントローラ6に対し、予冷予熱時間を含む熱負荷予測を出力する。代わりにまたはこれとともに、予冷予熱時間を含む熱負荷予測をモニタ等の表示手段を介して建物の管理者などに提供するようにしてもよい。ステップS4で予冷予熱時間が上限を超えている場合にも、フローを終了する。この場合、例えば、予冷予熱時間が上限に達した旨を上限とともにモニタ等の表示手段を介して建物の管理者などに提供する。
When the predicted peak value of the heat load exceeds the threshold value in step S3 [see FIG. 4 (a)], the process proceeds to step S4, and the prediction
このように、本実施形態によれば、空調熱負荷のピークを閾値以下に抑えつつ、最も短い予冷予熱時間を予測することができるため、ピーク時の電力使用量および予冷、予熱に必要なエネルギーの消費を抑制できる。 As described above, according to the present embodiment, the shortest precooling preheating time can be predicted while keeping the peak of the air conditioning heat load below the threshold value. Therefore, the power consumption at the peak time and the energy required for precooling and preheating can be predicted. Can be reduced.
実施の形態2.
図5は、本発明に係る熱負荷予測装置の実施の形態2を備えた制御システムを示す。以下、実施の形態1と同一または類似の構成要素は、同一の符号または同一の符号に適当な添字を付して表す。この熱負荷予測装置4Aでは、熱負荷予測モデル記憶部18Aに、建物躯体の蓄熱負荷を考慮した物理モデルが記憶されている。物理モデルとして、本実施形態では、「蓄熱槽の合理的運転管理のための冷暖房負荷予測」(吉田治典、日本建築学会計画系論文集、第495号、77〜83ページ、1997)に記載されているものを用いる。熱負荷予測モデルは、
と表される。ここで、
t:予測対象時刻
L:方位
qAC,t:時刻tの空調熱負荷
θ0,L,t:方位L時刻tの等価外気温
[=外気温度+(日射吸収率×日射量)/表面熱伝達率]
θR,t:時刻tの室内温度
JL,t:方位L、時刻tの日射量
ζR,t:時刻tの室内発生熱
ζo,t:時刻tの外気導入量
Δht:時刻tの室内外エンタルピー差
a:パラメータ
Np、Nq、Nr:次数(過去何時間までの影響を考慮するかを表す次数)
である。パラメータaおよび次数Np、Nq、Nrは、例えば別の建物に本実施形態に係る熱負荷予測装置4Aを適用するなどして得た実績データに基づいて予め同定しておく。
FIG. 5 shows a control system provided with
It is expressed. here,
t: prediction target time L: direction q AC, t : air-conditioning heat load θ 0, L, t at time t: equivalent outside temperature at direction L time t [= outside air temperature + (solar absorption rate × insolation amount) / surface heat Transmission rate]
θ R, t : Indoor temperature at time t J L, t : Direction L, Solar radiation amount at time t ζ R, t : Indoor heat generated at time t ζ o, t : Outside air introduction amount at time t Δh t : Time t Indoor / outdoor enthalpy difference a: Parameters Np, Nq, Nr: Orders (orders representing how many hours in the past are considered)
It is. The parameter a and the orders Np, Nq, and Nr are identified in advance based on actual data obtained by applying the thermal
本実施形態では、実績データ記憶部10Aは、建物外部環境情報として対象時間帯以前の実際の日射量、外気温度、外気湿度および建物内部環境情報として対象時間帯以前の実際の室内温度を実績データとして記憶する。予測データ取得部12Aは、建物外部環境情報として対象時間帯の日射量、外気温度、外気湿度の予測データを取得する。予測データ取得部12Aはまた、建物内部環境情報として通常運転時の空調の設定温度を設備のスケジュール記憶部(図示せず)から取得するようになっている。このスケジュールは、時間帯、曜日、季節等を考慮して建物の管理者などにより決められるものである。熱負荷予測装置4Aはまた、熱負荷予測部14が熱負荷を予測する際に必要となる固定的なデータを記憶するための固定データ記憶部20を備える。固定データとしては、例えば、
・建物の各外壁に関し、その方位、地表面反射率、日射吸収率、表面熱伝達率、窓面積、窓以外の壁面積
・各時刻の室内発生熱
・各時刻の建物内部への外気導入量(空調運転時)
が挙げられる。建物の外壁に関する諸データは、建物の設計データに基づいて用意する。室内発生熱の時間変動パターンは、通常測定できないデータであるため、建物設計時の設定等を参考に用意する。外気導入量の時間変動パターンは、空調運転時のスケジュールとして決めたパターンを用意する。
In the present embodiment, the actual data storage unit 10 </ b> A stores actual solar radiation amount, outdoor temperature, outdoor air humidity, and actual indoor temperature before the target time period as actual building temperature information as building external environment information. Remember as. The predicted
・ Direction, ground surface reflectance, solar radiation absorption rate, surface heat transfer coefficient, window area, wall area other than windows for each external wall of the building ・ Heat generated indoors at each time ・ Amount of outside air introduced into the building at each time (During air conditioning operation)
Is mentioned. Various data on the outer wall of the building is prepared based on the building design data. The time variation pattern of the heat generated in the room is data that cannot be measured normally, so prepare it with reference to the settings at the time of building design. As the time variation pattern of the outside air introduction amount, a pattern determined as a schedule during the air conditioning operation is prepared.
例えば、予冷予熱運転を1時間として、(n−1)日の22:00からn日の21:00までの熱負荷予測を行う場合について説明する。 For example, the case where the heat load prediction from 22:00 on the (n-1) day to 21:00 on the n day is performed with the pre-cooling preheating operation as one hour will be described.
(n−1)日の22:00で空調停止の場合、式(3)の左辺の熱負荷qAC,tは0である。さらに外気取り入れもないため右辺の第5項も0となる。そこで、空調停止時には、室内温度が
と予測される。この予測室内温度は、23:00以降の熱負荷を予測するのに必要となる。等価外気温θ0,L,tは、予測データ取得部12Aで取得した日射量、外気温度、固定データ記憶部20に記憶された建物の外壁に関するデータを得ることで求められる。Npが1以上の場合には、(n−1)日の21:00以前の等価外気温θ0,L,t−p(p=1,...,Np)が必要となるが、これらは、固定データ記憶部20に記憶された建物の外壁に関するデータと、実績データ記憶部10Aに記憶された日射量、外気温度とから求まる。Nqが1以上の場合には、(n−1)日の21:00以前の室内温度θR,t−q(q=1,...,Nq)が必要となるが、実績データ記憶部10Aから得られる。日射量JL,tは、予測データ取得部12Aから求まる。Nrが1以上の場合には、(n−1)日の21:00以前の日射量JL,t−r(r=1,...,Nr)が必要となるが、実績データ記憶部10Aから得られる。(n−1)日の22:00の室内発生熱ζR,tは、固定データ記憶部20から得られる。したがって、(パラメータaは予め同定されているので)(n−1)日の22:00の室内温度θR,tが予測値として求められる。
(N-1) When the air conditioning is stopped at 22:00 on the day, the thermal load q AC, t on the left side of Equation (3) is zero. Furthermore, since there is no outside air intake, the fifth term on the right side is also zero. Therefore, when air conditioning is stopped, the room temperature is
It is predicted. This predicted indoor temperature is necessary to predict the heat load after 23:00. The equivalent outside air temperature θ 0, L, t is obtained by obtaining data relating to the amount of solar radiation, the outside air temperature acquired by the prediction
(n−1)日の22:00で通常運転の場合、式(3)を用いて熱負荷を算出する。式(3)において、等価外気温(右辺第1項)、日射量(第3項)、室内発生熱(第4項)に関しては、空調停止時と同じようにして求められる。(n−1)日の22:00の室内温度θR,tは、予測データ取得12Aで取得した空調の設定温度とする。Nqが1以上の場合には、(n−1)日の21:00以前の室内温度θR,t−q(q=1,...,Nq)が必要となるが、実績データ記憶部10Aから得られる。外気導入量ζo,tは、固定データ記憶部20から得られる。室内外エンタルピー差Δhtは、(n−1)日の22:00の外気温度と外気湿度の予測値および室内温度の設定温度を用いて求められる。したがって、これらの値を用いて(n−1)日の22:00の熱負荷の予測値が得られる。
(N-1) In the case of normal operation at 22:00 on the day, the thermal load is calculated using Equation (3). In Equation (3), the equivalent outside air temperature (first term on the right side), the amount of solar radiation (third term), and the heat generated in the room (fourth term) are obtained in the same manner as when air conditioning is stopped. (N-1) The room temperature θ R, t at 22:00 on the day is the set temperature of the air conditioning acquired by the
23:00以降については、同様の計算を繰り返すことにより、予冷予熱運転時以前の各時刻の熱負荷および室内温度を求めることができる。但し、次数Np,Nq,Nrが1以上の場合には、実績データ記憶部10Aに記憶された21:00以前の実績データとともにあるいは単独で、予測データ取得部12Aで取得された22:00以降の予測データを利用する必要がある。
After 23:00, by repeating the same calculation, the heat load and the room temperature at each time before the precooling preheating operation can be obtained. However, when the orders Np, Nq, and Nr are 1 or more, after 22:00 acquired by the prediction
予冷予熱運転時には、熱負荷qAC,tは予め設定された空調の出力値q0(例えば定格出力の70%)で一定である。式(3)において、外気取り入れがないとすれば、室内温度は、
と予測される。例えば、朝の空調の通常運転開始時刻を8:00とすると、式(5)において、7:00の室内温度は、右辺の第1項から第4項については式(4)を用いて室内温度を予測する場合と同じようにして得られる。
During the precooling preheating operation, the thermal load q AC, t is constant at a preset air conditioning output value q 0 (for example, 70% of the rated output). In formula (3), if there is no outside air intake, the room temperature is
It is predicted. For example, assuming that the normal operation start time of morning air conditioning is 8:00, in the equation (5), the indoor temperature at 7:00 is calculated using the equation (4) for the first to fourth terms on the right side. It is obtained in the same way as when the temperature is predicted.
このようにして予冷予熱時間の候補が1時間の場合の熱負荷の予測が行われる。予冷予熱時間の他の候補も同様にして熱負荷の予測が行われる。 In this manner, the heat load is predicted when the candidate for the precooling preheating time is 1 hour. The heat load is predicted in the same manner for other candidates for the precooling preheating time.
実施の形態3.
実施の形態1では、熱負荷のピークを閾値以下に下げる予冷予熱時間を予測する際に、予冷予熱運転時の空調出力を一定値(例えば定格出力の70%)としたが、本実施形態は、予冷予熱運転時の空調出力も変更可能とし、熱負荷のピークを閾値以下に下げるのに適した予冷予熱時間と空調出力を求めるものである。本発明に係る熱負荷予測装置は、図1の熱負荷予測装置4とほぼ同一の構成を備え、以下、図1を参照して説明を行う。
In the first embodiment, the air conditioning output during the precooling preheating operation is set to a constant value (for example, 70% of the rated output) when predicting the precooling preheating time during which the peak of the heat load is lowered below the threshold value. The air conditioning output during the precooling preheating operation can also be changed, and the precooling preheating time and the air conditioning output suitable for lowering the peak of the heat load below the threshold are obtained. The thermal load prediction apparatus according to the present invention has substantially the same configuration as the thermal
本実施形態に係る熱負荷予測装置4では、予測結果評価部16は、予冷予熱時間の候補とともに空調出力の候補、例えば、定格出力の60%、70%、80%の3段階など、予め複数の段階の値を用意している。
In the thermal
熱負荷予測部14の予測手法の一例としてPLMS法を用いた場合、熱負荷予測モデル記憶部18に記憶された熱負荷予測モデルは、
と表される。ここで、pは空調出力であり、その他の記号は式(2)と同様である。式(6)は、予冷予熱時間tと空調出力pの組み合わせ候補毎に与えられる。なお、熱負荷に影響を与える要因として外気温度や外気湿度の代わりにまたはこれらに加えて他の建物外部環境に関する要因を用いてもよいし、建物内部環境に関する要因(例えば、室内温度)を用いてもよい。
When the PLMS method is used as an example of the prediction method of the thermal
It is expressed. Here, p is an air-conditioning output, and other symbols are the same as in equation (2). Equation (6) is given for each combination candidate of the precooling preheating time t and the air conditioning output p. In addition to or in addition to the outside temperature and outside humidity, factors relating to the external environment of the building may be used as factors affecting the heat load, or factors relating to the internal environment of the building (for example, indoor temperature) may be used. May be.
式(6)の代わりに、
を用いてもよい。ここで、xk,t,3は、予冷予熱時間kのときの時刻tの空調出力である。空調出力xk,t,3は、空調停止時の時刻tには0で、空調運転時(通常運転の場合も含む)の時刻tには常に一定値(予冷予熱運転時の空調出力値)とする。その他の記号は式(2)と同じである。式(7)は、予冷予熱運転時の空調出力を、熱負荷に影響を与える要因として考慮することを意味する。
Instead of equation (6)
May be used. Here, x k, t, 3 is the air conditioning output at time t when the pre-cooling preheating time k. The air conditioning output x k, t, 3 is 0 at the time t when the air conditioning is stopped, and is always a constant value (the air conditioning output value during the precooling preheating operation) at the time t during the air conditioning operation (including the normal operation). And Other symbols are the same as those in formula (2). Equation (7) means that the air conditioning output during the precooling preheating operation is considered as a factor affecting the heat load.
あるいは、代わりに、ニューラルネットワークモデルを用いてもよい。この場合、ニューラルネットワークとして、図2のニューラルネットワークの入力層に予冷予熱運転時の空調出力を入力するニューロンを追加したものを用いる以外は、実施の形態1で説明したのと同様である。 Alternatively, a neural network model may be used instead. In this case, the neural network is the same as that described in the first embodiment, except that a neural network in which a neuron that inputs an air conditioning output at the time of precooling preheating operation is added to the input layer of the neural network in FIG.
実施の形態2で説明した、建物躯体の蓄熱負荷を考慮した物理モデルを用いてもよい。この場合、予冷予熱運転時の室内温度を求めるのに式(5)を適用する際に、空調出力q0に予め段階的に定められた候補値が代入される以外は、実施の形態2で説明したのと同様である。
You may use the physical model which considered the heat storage load of the building frame demonstrated in
以下、図1および図6のフローチャートを参照して、熱負荷予測装置4Aの予測処理の一例を説明する。まず、ステップS61で、予測結果評価部16は、予冷予熱時間の候補として0時間、予冷予熱運転時の空調出力の候補として最大値を選択(言い換えれば、予冷予熱時間を0時間、空調出力を最大に設定)する。ステップS62で、予測結果評価部16はこれら設定値を熱負荷予測部14に出力し、熱負荷予測部14は、予冷予熱時間0、空調出力最大の条件で、熱負荷予測モデル記憶部18に記憶された熱負荷予測モデルを用いて熱負荷予測を行う(なお、このとき予冷予熱時間0であるので、空調出力は計算には影響しない。)。ステップS63で、熱負荷予測部14は、得られた熱負荷の予測値を予測結果評価部16に出力し、予測結果評価部16は、熱負荷予測部14で予測された熱負荷が入力されると、熱負荷のピーク値が予め設定された閾値を超えているか否かを判定する。
Hereinafter, an example of the prediction process of the thermal
ステップS63で、熱負荷のピーク値が閾値を超えている場合、ステップS64に進み、予測結果評価部16は、空調出力が上限に達しているか否かを判定する。空調出力が上限に達していれば、ステップS65に進み、予測結果評価部16は、予冷予熱時間が上限を超えているか否かを判定する。予冷予熱時間が上限を超えていない場合、ステップS66に進み、予測結果評価部16は、予冷予熱時間を1段階(例えば1時間)増やすとともに、空調出力を最小値に設定する。その後、ステップS62に戻り、予測結果評価部16は新たに設定された予冷予熱時間・空調出力を熱負荷予測部14に出力し、熱負荷予測部14は熱負荷予測を行う。
If the peak value of the heat load exceeds the threshold value in step S63, the process proceeds to step S64, and the prediction
ステップS64で、空調出力が上限に達していなければ、ステップS67に進み、予測結果評価部16は、空調出力を1段階大きな値にする。その後、フローはステップS62に戻る。
If the air conditioning output does not reach the upper limit in step S64, the process proceeds to step S67, and the prediction
ステップS63で、熱負荷のピーク値が閾値を超えており、且つ、予冷予熱時間が上限に達していないあるいは予冷予熱運転時の空調出力が上限に達していなければ、予冷予熱時間あるいは空調出力を増加させながら熱負荷予測が行われる(ステップS62〜S67)。ステップS63で、予測された熱負荷のピーク値が閾値以下になると、フローは終了する。その後、予測結果評価部16は、設備コントローラ6に対し、予冷予熱時間および空調出力を含む熱負荷予測を出力する。代わりにまたはこれとともに、予冷予熱時間および空調出力を含む熱負荷予測をモニタ等の表示手段を介して建物の管理者などに提供するようにしてもよい。ステップS65で、予冷予熱時間が上限を超えている場合にも、フローを終了する。
In step S63, if the peak value of the heat load exceeds the threshold and the precooling preheating time has not reached the upper limit or the air conditioning output during the precooling preheating operation has not reached the upper limit, the precooling preheating time or the air conditioning output is set. The heat load is predicted while increasing (steps S62 to S67). In step S63, when the predicted peak value of the thermal load is equal to or less than the threshold value, the flow ends. Thereafter, the prediction
このように、本実施形態によれば、予冷予熱時間に加えて、予冷予熱運転時の空調の出力を決定できるため、同じ予冷予熱時間であっても、ピークカットを可能とするできるだけ小さい空調出力を求めることができ、その結果、予冷予熱運転によるエネルギー消費をさらに抑制できる。 Thus, according to this embodiment, in addition to the precooling preheating time, the air conditioning output during the precooling preheating operation can be determined. Therefore, the air conditioning output is as small as possible to enable peak cut even in the same precooling preheating time. As a result, energy consumption due to the precooling preheating operation can be further suppressed.
実施の形態4.
図7は、本発明に係る熱負荷予測装置の実施の形態4を備えた制御システムを示す。本実施形態に係る熱負荷予測装置4Bは、実施の形態1の構成に加えて熱負荷予測モデル学習部30を備え、制御システム2Bが運用されることで実績データ記憶部10Bに蓄積された実績データに基づいて、熱負荷予測モデル記憶部18Bに記憶された熱負荷予測モデルの学習を行うようになっている。これは、熱負荷予測モデルのパラメータや重みを実績に合うように修正することで、熱負荷予測モデルの予測精度を向上させるためのものである。実績データ記憶部10Bには、予冷予熱時間毎に実際の空調熱源設備8の熱負荷、外気気温、外気湿度が蓄積される。
FIG. 7 shows a control system including a fourth embodiment of the thermal load prediction apparatus according to the present invention. The thermal load prediction device 4B according to the present embodiment includes a thermal load prediction
熱負荷予測部14の予測手法として上述したPLMS法を用いる場合、熱負荷予測モデル学習部30は、
を学習モデルとして用いる。ここで、ek,tは予測誤差である。式(8)は予冷予熱時間の候補毎に与えられる。
When the above-described PLMS method is used as the prediction method of the thermal
Is used as a learning model. Here, e k, t is a prediction error. Equation (8) is given for each candidate for the precooling preheating time.
学習の際、xk,t,1およびxk,t,2には、実績データ記憶部10Bに記憶された予冷予熱時間kで予冷予熱運転したときの各時刻tの外気温度、外気湿度の実績値を、yk,t、yk,t−1には、実績データ記憶部10Bに記憶された予冷予熱時間kで予冷予熱運転したときの時刻tとt−1の熱負荷を式(8)に代入する。こうして得られた予測誤差ek,tの2乗和を最小とするようなパラメータak,t,i(i=0,1,2)を各時刻tについて求める。こうして予冷予熱時間毎に各時刻のパラメータを求める。
During learning, x k, t, 1 and x k, t, 2 include the outside air temperature and the outside air humidity at each time t when the precooling preheating operation is performed with the precooling preheating time k stored in the record
予冷予熱時間と予冷予熱運転時の空調出力の両方を考慮する場合、実績データ記憶部10Bには、予冷予熱時間および予冷予熱運転時の空調出力の組み合わせ毎に熱負荷、外気気温、外気湿度の実績データを蓄積する。熱負荷予測モデル学習部30は、式(6)に対応した
を学習モデルとして用い、実績データ記憶部10Bに蓄積されたデータを利用して、予冷予熱時間と空調出力の組み合わせ毎に各時刻のパラメータを求める。
When considering both the precooling preheating time and the air conditioning output during the precooling preheating operation, the actual
Is used as a learning model, and parameters at each time are obtained for each combination of precooling preheating time and air conditioning output using data accumulated in the result
代わりに、式(7)に対応した
を用いてもよい。但し、式(10)のxk,t,3には、空調停止時の時刻tでは0を代入し、空調運転時(通常運転の場合も含む)の時刻tでは常に予冷予熱運転時の空調出力(一定値)を、実績データ記憶部10Bから得て代入する。
Instead, it corresponds to equation (7)
May be used. However, 0 is substituted for xk , t, 3 in the expression (10) at the time t when the air conditioning is stopped, and the air conditioning during the precooling preheating operation is always performed at the time t during the air conditioning operation (including the normal operation). An output (a constant value) is obtained from the record
あるいは、代わりに、ニューラルネットワークモデルを用いてもよい。この場合、まず、実績データ記憶部10Bに各予冷予熱時間に対応付けて実際の熱負荷、最高気温、最低気温を蓄積する。次に、図2のニューラルネットワークの入力層に、(n−2)日の22:00から(n−1)日の21:00までの熱負荷の実績データ、n日の最高気温、最低気温の実績データ、n日の予冷予熱時間の実績データを入力して、出力層から(n−1)日の22:00からn日の21:00までの熱負荷の予測値を出力する。そして、これら予測値と(n−1)日の22:00からn日の21:00までの熱負荷の実績データの差を予測誤差として求め、この予測誤差の2乗和を最小とするように、誤差逆伝搬法などを用いてニューロン間の重みを修正する。
Alternatively, a neural network model may be used instead. In this case, first, the actual heat load, the highest temperature, and the lowest temperature are stored in the result
本実施形態によれば、実績を熱負荷予測モデルに反映することにより、熱負荷予測の精度を向上させ、その結果、より的確な予冷予熱時間や予冷予熱運転時の空調出力値を得ることができる。 According to the present embodiment, the accuracy of the thermal load prediction is improved by reflecting the results in the thermal load prediction model, and as a result, a more accurate precooling preheating time and an air conditioning output value during the precooling preheating operation can be obtained. it can.
実施の形態5.
図8は、本発明に係る熱負荷予測装置の実施の形態5を備えた制御システムを示す。本実施形態に係る熱負荷予測装置4Cでは、実施の形態2と同様に固定データ記憶部20Cおよび建物躯体の蓄熱負荷を考慮した物理モデルを記憶した熱負荷予測モデル記憶部18Cを備えるとともに、実施の形態4と同様に熱負荷予測モデル学習部30Cを備える。
FIG. 8 shows a control system including a fifth embodiment of the thermal load predicting apparatus according to the present invention. The thermal
熱負荷予測モデル学習部30Cは、
を学習モデルとして用いる。ここで、etは予測誤差である。
The thermal load prediction
Is used as a learning model. Here, et is a prediction error.
式(11)は、パラメータのベクトルに関する式
実績データのベクトルに関する式
を用いて、
と表すことができる。
Expression (11) is an expression related to a parameter vector.
Formula for vector of actual data
Using,
It can be expressed as.
式(13)の実績データベクトルφtの各成分は、等価外気温、室内温度、日射量、室内発生熱、外気導入量、室内外エンタルピー差である。これらのうち、直接測定できるものに関しては実績データ記憶部10Cに予め記憶させておく。直接測定できない(計算により求める)ものに関しては、計算のもとになるデータを実績データ記憶部10Cに記憶しておく。熱負荷予測モデル学習部30Cは、この計算用のデータと、固定データ記憶部20Cに記憶された固定データとに基づいて必要な計算を行う。
Each component of the actual data vector phi t of formula (13) is equivalent outside temperature, room temperature, amount of sunlight, indoor heat generated, the outside air introduction amount is indoor and outdoor enthalpy difference. Among these, those that can be directly measured are stored in advance in the result
学習の際、熱負荷予測モデル学習部30Cは、パラメータベクトルAを、式(14)に基づいて以下の式を逐次適用することにより推定する。
ここで、
である。
At the time of learning, the thermal load prediction
here,
It is.
なお、次数Np,Nq,Nrに関しては、既に同定されたものを用いてもよいし、予測誤差etの2乗和が最小となる値として算出してもよい。 Incidentally, the order Np, Nq, with respect to the Nr, may be used those already identified, may be calculated as a value the sum of squares of prediction errors e t is minimized.
4,4A,4B,4C 熱負荷予測装置
4,4A, 4B, 4C Thermal load prediction device
Claims (5)
空調熱源設備の熱負荷、建物外部環境に関する情報、および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯以前の実績データを記憶する実績データ記憶部と、
建物外部環境に関する情報および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯の予測データを取得する予測データ取得部と、
熱負荷、建物外部環境に関する変数、および/または建物内部環境に関する変数で表現され複数の予冷または予熱時間候補それぞれに対応付けた熱負荷予測モデルを記憶する熱負荷予測モデル記憶部と、
ある予冷または予熱時間候補に関して、実績データ記憶部に記憶された実績データ、予測データ取得部で取得した予測データ、および熱負荷予測モデル記憶部に記憶された熱負荷予測モデルに基づいて、対象時間帯の熱負荷を予測する熱負荷予測部と、
を備え、
熱負荷予測部は、第1の予冷または予熱時間候補で予測した熱負荷のピークが予め決められた閾値を超えていれば、第1の予冷または予熱時間候補よりも大きな第2の予冷または予熱時間候補で再度熱負荷予測を行うことを特徴とする熱負荷予測装置。 In the device for predicting the heat load of the target time zone of the air conditioning heat source equipment used for the building,
An actual data storage unit for storing actual data prior to the target time period regarding the heat load of the air-conditioning heat source facility, information on the building external environment, and / or information on the internal environment of the building;
A prediction data acquisition unit for acquiring prediction data of a target time zone for information on the external environment of the building and / or information on the internal environment of the building;
A thermal load prediction model storage unit that stores a thermal load prediction model that is represented by a thermal load, a variable related to the building external environment, and / or a variable related to the internal environment of the building and that is associated with each of a plurality of precooling or preheating time candidates;
With respect to a certain precooling or preheating time candidate, the target time based on the actual data stored in the actual data storage unit, the predicted data acquired by the predicted data acquisition unit, and the thermal load prediction model stored in the thermal load prediction model storage unit A heat load prediction unit for predicting the heat load of the belt,
With
The thermal load predicting unit is configured to perform a second precooling or preheating larger than the first precooling or preheating time candidate if the peak of the heat load predicted by the first precooling or preheating time candidate exceeds a predetermined threshold. A thermal load prediction apparatus, wherein thermal load prediction is performed again with a time candidate.
空調熱源設備の熱負荷、建物外部環境に関する情報、および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯以前の実績データを記憶する実績データ記憶部と、
建物外部環境に関する情報および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯の予測データを取得する予測データ取得部と、
熱負荷、建物外部環境に関する変数、および/または建物内部環境に関する変数で表現され、複数の予冷または予熱時間候補の一つと複数の予冷または予熱運転時の空調出力候補の一つとの組み合わせ毎に対応付けた熱負荷予測モデル、を記憶する熱負荷予測モデル記憶部と、
ある予冷または予熱時間候補およびある空調出力候補に関して、実績データ記憶部に記憶された実績データ、予測データ取得部で取得した予測データ、および熱負荷予測モデル記憶部に記憶された熱負荷予測モデルに基づいて、対象時間帯の熱負荷を予測する熱負荷予測部と、
を備え、
熱負荷予測部は、第1の予冷または予熱時間候補および第1の空調出力候補に関して、実績データ記憶部に記憶された実績データ、予測データ取得部で取得した予測データ、および熱負荷予測モデル記憶部に記憶された熱負荷予測モデルに基づいて、対象時間帯の熱負荷を予測し、予測した熱負荷のピークが予め決められた閾値を超えていれば、第1の予冷または予熱時間候補および第1の空調出力候補よりも大きな第2の空調出力候補で再度熱負荷予測を行う、あるいは、第1の予冷または予熱時間候補よりも大きな第2の予冷または予熱時間候補および第1の空調出力候補よりも小さな第3の空調出力候補で再度熱負荷予測を行う、ことを特徴とする熱負荷予測装置。 In the device for predicting the heat load of the target time zone of the air conditioning heat source equipment used for the building,
An actual data storage unit for storing actual data prior to the target time period regarding the heat load of the air-conditioning heat source facility, information on the building external environment, and / or information on the internal environment of the building;
A prediction data acquisition unit for acquiring prediction data of a target time zone for information on the external environment of the building and / or information on the internal environment of the building;
Expressed with variables related to thermal load, building external environment, and / or building internal environment, and supports each combination of one of multiple precooling or preheating time candidates and one of multiple air conditioning output candidates during precooling or preheating operation A thermal load prediction model storage unit for storing the attached thermal load prediction model,
With respect to a certain pre-cooling or pre-heating time candidate and a certain air conditioning output candidate, the actual data stored in the actual data storage unit, the predicted data acquired by the predicted data acquisition unit, and the thermal load prediction model stored in the thermal load prediction model storage unit Based on the thermal load prediction unit that predicts the thermal load of the target time zone,
With
The thermal load prediction unit relates to the first precooling or preheating time candidate and the first air conditioning output candidate, the actual data stored in the actual data storage unit, the prediction data acquired by the prediction data acquisition unit, and the thermal load prediction model storage Based on the thermal load prediction model stored in the unit, the thermal load in the target time zone is predicted, and if the predicted thermal load peak exceeds a predetermined threshold, the first precooling or preheating time candidate and The thermal load prediction is performed again with a second air conditioning output candidate larger than the first air conditioning output candidate, or the second precooling or preheating time candidate larger than the first precooling or preheating time candidate and the first air conditioning output. A thermal load prediction device, wherein the thermal load prediction is performed again with a third air conditioning output candidate smaller than the candidate.
実績データ記憶部に記憶された対象時間帯以前の実績データを利用して熱負荷予測モデル記憶部に記憶された熱負荷予測モデルの学習を行う熱負荷予測モデル学習部をさらに備えることを特徴とする請求項1に記載の熱負荷予測装置。 In the actual data storage unit, actual data before the target time zone is stored for each pre-cooling or pre-heating time,
The apparatus further comprises a thermal load prediction model learning unit that learns the thermal load prediction model stored in the thermal load prediction model storage unit using the actual data before the target time period stored in the actual data storage unit. The thermal load prediction apparatus according to claim 1.
実績データ記憶部に記憶された対象時間帯以前の実績データを利用して熱負荷予測モデル記憶部に記憶された熱負荷予測モデルの学習を行う熱負荷予測モデル学習部をさらに備えることを特徴とする請求項2に記載の熱負荷予測装置。 The actual data storage unit stores actual data before the target time period for each precooling or preheating time and air conditioning output during precooling or preheating operation.
The apparatus further comprises a thermal load prediction model learning unit that learns the thermal load prediction model stored in the thermal load prediction model storage unit using the actual data before the target time period stored in the actual data storage unit. The thermal load prediction apparatus according to claim 2.
空調熱源設備の熱負荷、建物外部環境に関する情報、および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯以前の実績データを取得し、
建物外部環境に関する情報および/または建物内部環境に関する情報についての対象時間帯の予測データを取得し、
熱負荷、建物外部環境に関する変数、および/または建物内部環境に関する変数で表現され複数の予冷または予熱時間候補それぞれに対応付けた熱負荷予測モデルを用意し、
第1の予冷または予熱時間候補に関して、実績データ、予測データ、および熱負荷予測モデルに基づいて、対象時間帯の熱負荷を予測し、
第1の予冷または予熱時間候補に関して予測した熱負荷のピークが予め決められた閾値を超えていれば、第1の予冷または予熱時間候補よりも大きな第2の予冷または予熱時間候補で再度熱負荷を予測する、
ことを特徴とする熱負荷予測方法。
In the method for predicting the heat load of the target time zone of the air conditioning heat source equipment used for the building,
Acquire actual data before the target time period about the heat load of air-conditioning heat source equipment, information about the building external environment, and / or information about the building internal environment,
Get forecast data for the target time zone for information on the external environment of the building and / or information on the internal environment of the building,
Prepare a heat load prediction model that is expressed in terms of heat load, variables related to the building's external environment, and / or variables related to the building's internal environment, and is associated with each of a plurality of precooling or preheating time candidates,
For the first candidate for pre-cooling or pre-heating time, predict the heat load of the target time zone based on the actual data, prediction data, and heat load prediction model,
If the predicted heat load peak for the first precooling or preheating time candidate exceeds a predetermined threshold, the second precooling or preheating time candidate that is larger than the first precooling or preheating time candidate is reheated. Predict,
The thermal load prediction method characterized by the above-mentioned.
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