[发明专利]混合动力电梯群节能调度方法

说明书

技术领域

发明涉及电梯领域，具体讲，涉及一种混合动力电梯群节能调度方法。

背景技术

据统计，截止至2011年底，我国电梯市场保有量约为185余万台，且仍将以年增20%的速度增长，由此带来的电梯耗能问题日益突出，也与我国“建设节约型社会”的战略目标相违背。因此，在国家强调“节能减排”的总体目标下，如何有效降低电梯系统的能源损耗，成为兼具社会与经济效益的重要研究课题。

随着太阳能光伏发电技术的日趋成熟，使得为节能电梯系统提供基于太阳能的绿色动力成为可能。如何有效使用包括太阳能在内的混合动力源为电梯系统供电储能一直是新能源电梯研究的重点和难点。

同时目前的节能电梯研究主要集中于单梯节能技术，对于由多部电梯组成的电梯群系统，节能调度的关键在于如何将上述单梯技术的节能优势在群控系统中充分发挥，事实上由于群控调度分配的不合理，往往会使单梯节能技术大打折扣，甚至毫无体现，进而无法实现节能群控调度。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，实现节能群控调度，为达到上述目的，本发明采取的技术方案是，混合动力电梯群节能调度方法，在电梯群控制器、电梯群系统、摄像头人数识别系统以及混合动力系统四部分上实现，电梯群控制器不断进行两个检测判断，一是电梯群系统是否运行到派梯周期，二是电梯群系统运行中是否有电梯出现起停；当电梯群系统每次运行至派梯周期时，电梯群控制器将先后进行派梯及动力的双重节能分配，电梯群系统将按照新的双重节能分配方式进行运行；当没有运行至派梯周期时，电梯群系统将按照现有的双重节能分配方式运行；在电梯群系统运行中如果有电梯出现起停，群控器通过摄像头人数识别系统实时监测乘客人数的信息，并为出现起停的电梯重新进行动力节能分配；

双重节能分配是：

第一重节能派梯分配：在每次进行群控派梯时，首先载入当前各电梯位置及运行方向，载入此时所有呼梯乘客所在的楼层序号，通过摄像头人数识别系统的轿厢外摄像头读取各外呼楼层呼梯人数，通过摄像头人数识别系统轿厢内摄像头读取各电梯轿厢内当前人数，然后以最小化系统能耗为目标，按照节能目标函数，开始迭代寻优最节能的派梯方案：在每产生一个新的派梯方案后，需计算此方案的预计派遣电梯总数，之后分别计算此方案中各预派电梯的接客与载客能耗，并将结果存入暂存区并不断累加，最终得到此派梯分配方案的系统总接客载客能耗，经过对所有可行派梯放案的遍历搜索与迭代寻优，最终从众多派梯方案中选取最低能耗的派梯分配方案作为第一重节能派梯分配的结果；

第二重节能动力分配：每次动力分配时，首先要读取各电梯当前运行方向以及各轿厢内的当然人数，以进行各梯的运行方向及负载判断，确定各梯目前处于耗电或是发电模式：如果电梯处于耗电状态，则优先使用太阳能为电梯供电，若当前太阳能不可用，再选取蓄电池柜为电梯供电，若此时蓄电池电量不足，则再选择电网供电；如果电梯处于发电状态，则优先向蓄电池柜进行充电，如果此时蓄电池已储能饱和，则选择将电梯发电回馈电网或供楼宇照明等用电设备使用。

所述目标函数及分别计算接客与载客能耗具体为：

首先计算分配至该梯的外呼楼层总数，然后分别累加该梯运行至下一外呼层的起停及运行能耗，直至完成针对所有外呼层的接客能耗计算，最后储存于暂存区的结果即为该预派电梯的接客总能耗；具体的接客能耗目标函数如下：

符号说明：E_p接客能耗；E_p-a&d接客起停能耗；E_p-v接客运行能耗；Δm对重质量与轿厢总质量之差；f电梯运行方向的符号函数，当电梯上行时f＝-1，当电梯下行时f＝1；参数(i_p,j_p)表示该梯接第i层外呼的第j次起动；P_a单位质量加速所需能耗；P_d单位质量减速所需能耗；g重力加速度；h垂直距离；p(i_p)该梯响应第i层外呼信号时的总起动制动组数；q_p该梯响应的外呼楼层总数；

载客能耗计算时，根据载客能耗目标函数，首先计算以上外呼对应的潜在内选层目的层总数，然后分别累加该梯运行至下一内选目的层的起停及运行能耗，直至完成针对所有内选层的载客能耗计算，最后储存于暂存区的结果即为该预派电梯的载客总能耗；具体的载客能耗目标函数如下：