[发明专利]一种基于蒸汽负荷预测的源网协同预测性调度方法

说明书

本发明公开了一种基于蒸汽负荷预测的源网协同预测性调度方法，涉及蒸汽供热系统调度技术领域，该方法基于热用户负荷预测模型确定供热系统内所有热用户在未来预定时长内的热用户预测负荷的总和，利用供热系统的运行参数和供热系统所在环境的环境参数基于热网管损预测模型确定未来预定时长内的热网预测管损，从而预测得到未来时段热源机组的蒸汽预测负荷为所有热用户预测负荷的总和与所述热网预测管损之和，从而可以按照未来预定时长内的蒸汽预测负荷主动提前调整热源机组的运行状态以适应热网负荷变化，解决被动调整带来的能耗增加问题，既满足了用户负荷波动情况下的供需平衡，又降低了运维成本，提高了蒸汽管网的运行安全性、可靠性和经济性。

技术领域

本发明涉及蒸汽供热系统调度技术领域，尤其是一种基于蒸汽负荷预测的源网协同预测性调度方法。

背景技术

在退城进园的大背景下，城市工业企业逐渐向工业园区集中，当前工业行业逐步从“低、小、散、乱”的粗放型向“集约式生态工业园区”转变，工业园区和集中供汽有利于提升能源利用的综合效率，降低单位能耗，对于推动基于系统化集成、能源梯级利用的循环经济发展有着重要意义，然而，随着越来越多工业企业进入园区，热源单位蒸汽调度难度也随之增加。

目前传统蒸汽热源调度流程为：(1)各热用户向热源单位上报第二日用汽计划，原则上每日热源负荷按照上报计划生产，具体小时用汽量由热用户自行调整；(2)当热用户负荷大幅度波动时，需要通知热源单位，热源单位判断锅炉内部是否具备增减负荷的条件，再告知热用户是否同意增减用汽量；(3)紧急情况下，热源单位根据锅炉保护定值进行负荷调整，同时结合实际情况通知热用户增加或减少用汽量，必要时采取锅炉排汽等措施，最终满足热用户温度、压力要求。

但是上述蒸汽调度方法存在一定缺陷：(1)供热负荷随热用户用汽、停汽频繁大幅度波动，热源单位的供热机组的运行方式被动调整滞后严重，导致了锅炉乃至整个供热机组能耗增加；(2)负荷波动更大时，热源单位的供热机组被动调整可能造成“水击”事故，增加了管网的运维成本，同时对热源单位的安全运行造成一定影响。

发明内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种基于蒸汽负荷预测的源网协同预测性调度方法，本发明的技术方案如下：

一种基于蒸汽负荷预测的源网协同预测性调度方法，该方法包括：

基于热用户负荷预测模型确定供热系统内所有热用户在未来预定时长内的热用户预测负荷的总和，热用户负荷预测模型基于各个热用户的历史运行数据预先建立得到；

采集供热系统的运行参数以及供热系统所在环境的环境参数，利用运行参数和环境参数基于热网管损预测模型，确定供热系统在未来预定时长内的热网预测管损，热网管损预测模型基于供热系统的历史运行数据和历史环境数据预先建立得到；

按照未来预定时长内的蒸汽预测负荷提前调整供热系统中的热源机组的运行状态，使得利用最少的热源机组满足蒸汽预测负荷，蒸汽预测负荷为所有热用户预测负荷的总和与热网预测管损之和。

本发明的有益技术效果是：

本申请公开了一种基于蒸汽负荷预测的源网协同预测性调度方法，该方法利用反映热用户用汽特性的热用户负荷预测模型预测热用户的需求符合，同时结合运行参数和环境参数对热网管损进行预测，从而预测得到未来时段热源机组需求负荷，主动提前调整热源机组的运行状态以适应热网负荷变化，解决被动调整带来的能耗增加问题，既满足了用户负荷波动情况下的供需平衡，又降低了运维成本，提高了蒸汽管网的运行安全性、可靠性和经济性。

另外，该方法充分考虑不同热用户用汽特性和生产周期等因素，采用不同的策略对规律用汽和不规律用汽的热用户的未来时段负荷分别进行预测，可充分挖掘蕴含在园区运行数据内部的特性和规律，实现对不同热用户的准确的负荷追踪。

附图说明

图1是本申请的源网协同预测性调度方法的流程示意图。