[发明专利]一种基于负荷预测和热量进度一致的供热调节方法及系统

说明书

一种基于负荷预测和热量进度一致的供热调节方法及系统，获取控制环路的热量表状态参数，基于状态参数确定控制环路对应的小时实际热量、当日实际热量、供温均值，计算控制环路的日计划热量、小时计划热量、供热完成率、供热进度；计算热网中所有控制环路的供热完成率和供热进度、热网基准完成率、热网基准供热进度；比较热网基准完成率和控制环路的供热完成率偏差，计算各控制环路的热量偏差和供温偏差；基于热网基准供热进度和控制环路的供热进度确定控制环路与热网基准供热进度的偏差，确定控制环路的供温偏差修正值；基于供温偏差、供温偏差修正值和当前小时供温均值确定供温目标值，下发至PLC控制器，实现了集中供热系统的动态调节。

技术领域

本发明涉及供热系统技术领域，具体涉及一种基于负荷预测和热量进度一致的供热调节方法及系统。

背景技术

供热系统中水力工况对热力工况的稳定有重要影响。因此，实现热力工况稳定的前提必须进行流量的均匀调节即初调节，亦即使得供热系统各用户流量实现理想调配。但需要指出的是：系统各用户流量按热负荷大小实现均匀调配后，其作用是使系统各用户平均室温达到一致，但还不能保证用户室温在整个供暖期都满足设计室温的要求。因此，为使用户室温达到设计室温要求，还必须在整个供暖期，随室外气温的变化，随时进行供水温度、流量的调节，以期实现按需供热，这就是供热系统的运行调节。

在城市供热系统中，特别是大型集中供热热网的管线，由于用户之间距离远，供热线路覆盖地域范围大，水力输送过程中对平衡调节、动态节能运行等有很高的要求，随着供热调控技术的不断优化，传统的质调节模式很难达到节能运行的要求，导致城市供热系统效能低、能耗大、安全性差，被认为是建筑领域节能减排的重点。

加强供热系统的运行管理是保证供热系统正常运行的基础，是满足供热中各个用户正常用热需求、实现节能降耗的保障。但依靠人工进行调节与控制供需平衡是很难实现的。因此，如何利用借助动态调控算法脱离运行调度人员的经验，在采暖季内持续不断地对供热管网流量进行自动地、持续地合理调节，达到始终处于理想的平衡状态中，，是本领域技术人员亟待解决的一大技术难题。

在贯穿整个采暖季的供热系统运行调节中，影响节能降耗的有两个关键性技术问题要攻克：一是热源供热量与用户需热量的协同问题。二是用户之间的热量分配问题。

目前行业中的供热管网调节多采用以供回水平均温度一致的平衡技术以及源网协同平衡技术：

以供回水平均温度一致的平衡技术。

在稳定工况下，室温为供回水平均温度和室外温度的函数。因此，各用户的供回水平均温度一致即可认为用户室温一致。这种平衡技术就是以各用户二次网供回水平均温度或供回水加权平均温度彼此一致。

上述技术侧重考虑用户侧的需求，无法实现与热源的协同调节。当热源供热量与需热量不匹配时，将引起管网振荡。当室外温度下降，用户侧供回水平均温度目标值将提高，但假若此时热源总体供热不足时，则出现部分用户的供回水平均温度长时间难以达到平衡目标值导致用户室温降低，这部分用户将开大一次网流量调节机构来争取更多的一次网流量；反之，当室外气温提升时，用户热负荷下降，此时用户侧供回水平均温度目标值将下降，高于平衡目标的用户将下调一次流量调节机构，下调流量的用户增多，这样就会引起供热系统的动荡。

同样的，以用户的供水温度一致或回水温度一致的算法，同样存在上述问题。

源网协同平衡技术。

以室温优化热源、各个热力站运行调度曲线为核心的源网协同平衡。平衡目标：各个热力站均能达到运行调度曲线对应的目标值

上述技术是基于热源能够积极协同调节的基础上，比如自有的燃煤、燃气锅炉房等。但国内大多数供热系统的主热源多数采用热电厂，热电联产既要兼顾发电又要兼顾供暖，因此很难实现按供暖需求进行调控。因此，上述源网协同平衡技术的应用受限。

因此，急需一种供热稳定且应用范围广的供热系统调节方案。