[发明专利]一种热网热流计算方法

权利要求书

1.一种热网热流计算方法，其特征在于，包括：

S1，基于热负荷模型，应用所述热网中预先设定的各热负荷的消耗量和各供水管道和回水管道的入口温度最小值计算各热负荷的循环水质量流量；

基于热源模型，应用所述热网中各热源的供热量和各供水管道和回水管道的入口温度最小值计算各热源的循环水质量流量；

其中，所述各热源的供热量根据供热量最小值对各热源进行分配获取；所述供热量最小值为所述各热负荷的消耗量与热网热损耗最小值之和；所述热网热损耗最小值根据所述各供水管道和回水管道的入口温度最小值计算获取；

S2，基于热网流量模型，根据所述各热负荷和各热源的循环水质量流量，计算各供水管道和回水管道的循环水质量流量；

S3，将所述各供水管道和回水管道的循环水质量流量和热网传热模型作为限定条件，求解热流方程对应的热流，将所述热流作为热网最优热流。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，基于热负荷模型，应用所述热网中预先设定的各热负荷的消耗量和各供水管道和回水管道的入口温度最小值计算各热负荷的循环水质量流量，进一步包括：

将所述热网中预先设定的各热负荷的消耗量和各供水管道和回水管道的入口温度最小值代入下式：

式中，为热负荷k的消耗量，c_p为水的比热容，为热负荷k的循环水质量流量，为热负荷k的供水温度，为热负荷k的回水温度，S^HL为热负荷集合；分别将与热负荷k连接的供水管道和回水管道的入口温度最小值作为和

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，基于热源模型，应用所述热网中各热源的供热量和各供水管道和回水管道的入口温度最小值计算各热源的循环水质量流量，进一步包括：

将所述热网中各热源的供热量和各供水管道和回水管道的入口温度最小值代入下式：

式中，为热源j的供热量，c_p为水的比热容，为热源j的循环水质量流量，为热源j的供水温度，为热源j的回水温度，S^HS为热源集合；分别将与热源j连接的供水管道和回水管道的入口温度最小值作为和

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中，热网热损耗最小值根据所述各供水管道和回水管道的入口温度最小值计算获取，进一步包括：

将任一管道的入口温度最小值代入下式，获取该管道的热损耗：

式中，ΔQ_b为管道b的热损耗，λ_b为管道b的温度损耗系数，为管道b的入口温度，L_b为管道b的长度，T_a为环境温度，S^pipe为供水管道和回水管道集合；

将各管道的热损耗之和作为热网热损耗最小值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，所述热网流量模型包括流量连续性方程和压力降落平衡方程；

所述流量连续性方程包括：

其中，和分别为供水管道a和回水管道d的循环水质量流量，和分别为热源j和热负荷k的循环水质量流量，和分别为以节点i为末端的供水管道集合和回水管道集合，和分别为节点i为首端的供水管道集合回水管道集合，和分别为连接节点i的热源集合和热负荷集合，S^node为热网节点集合；所述节点包括热源和热负荷；

所述压力降落平衡方程包括：

式中，和分别为供水管道a和回水管道d的水压降落，和分别为供水管道a和回水管道d的压力损耗系数，和分别为供水管道a和回水管道d的循环水质量流量，为供水管道集合，为回水管道集合，为供水管道环路集合，为回管道环路集合。