[发明专利]基于皮尔森相关系数和移动平均法的供热系统热延迟时间辨识方法

权利要求书

1.一种基于皮尔森相关系数和移动平均法的供热系统热延迟时间辨识方法，其特征在于，包括：

步骤S1，从数据库中读取热网热力站逐日运行数据，并进行数据预处理；

步骤S2：根据专家知识，选取辨识对象的特征参数，确定基本特征和响应特征；所述的选取辨识对象的特征参数，确定基本特征，具体如下：确定通过数据辨识的对象为热力站的热响应时间和二级网的热响应时间，根据专家知识，与此直接相关的特征有T_ps，T_ss，T_sr，其中T_ps代表一次供温，T_ss代表二次供温，T_sr代表二次回温，辨识热力站的响应时间时以T_ps为基本特征，T_ss为响应特征；辨识二级网的响应时间时以T_ss为基本特征，T_sr为响应特征；辨识热力站和二级网的总响应时间时以T_ps为基本特征，T_sr为响应特征；

步骤S3：将滑动时间窗长度等分为两段，计算前后两段时间窗内的基本特征移动算术平均之差，得到移动算术平均差值的时间序列；

步骤S4：设置工况变动阈值，移动算术平均差值超过该阈值的时间点设置为工况变化起始点；

步骤S5：依据确定的工况变化起始点和滑动时间窗长度，逐次移动时间步长生成响应特征的时间序列，计算不同时间步长后的响应特征序列与基本特征序列的皮尔森相关系数，以皮尔森相关系数最大值的步长作为供热系统热响应时间；具体为：

依据获得的工况变化起始时间i和结束时间i+Δt，得到基本特征j_base在该时间窗的时间序列为响应特征在该时间窗的初始序列逐次移动一个时间步长，得到响应特征的Δt个时间序列，构成时间响应矩阵V，即和基础特征j_base合并在一起构成热响应时间矩阵

对于两个变量x，y，相关系数计算式为其中，Var(x)代表变量x的方差，Var(y)代表变量y的方差，Cov(x，y)代表x和y之间的协方差；依据皮尔森相关系数，分别计算热响应矩阵H中基本特征j_base序列和后面各时间步长后对应的响应特征j_response序列的皮尔森相关系数得到序列相关系数序列[Corr(j_base，j_response1)，Corr(j_base，j_response2)，...Corr(j_base，j_responseΔt)]，取出其中的最大值对应的时刻与初始时刻的时间差作为热响应时间；

步骤S6：对于热力站不同时间采集数据多次使用上述方法辨识二级网热响应时间，利用机器学习辨识出各二级网响应时间和建筑温度与天气温度的关系函数，进而得到建筑不同热状态和天气温度下各二级网的热响应时间。