基于BP神经网络的集中供热二次网回水温度预测控制研究

针对集中供热系统二次管网存在的水力失调问题,设计了二次网水力平衡调节及回水温度预测模型,并实施智能控制策略,以实现二次网回水温度的精准控制。首先,构建BP神经网络预测模型,将此模型的输出视为二次网回水温度给定值;其次,在整个系统控制中,实施BP神经网络与PID控制器相结合的策略,进行二次网回水温度的控制。以高邑县某小区换热站数据为基础,通过阶跃响应曲线法建立二次网回水温度控制系统的数学模型,并通过BP-PID控制进行仿真实验。实验结果表明,与传统PID控制器相比,BP-PID控制器具有调节时间短、超调量小的优点,能够快速达到平稳状态。

供热系统二次网单元水力平衡调节的远程监控实现

基于无线传输的方式设计了针对供热系统的二次网在小区单元间水力平衡的远程监控系统。该监控系统由可编程逻辑控制器(PLC)、电动调节阀和传感器等设备完成底层采集监控,通过PLC云网关和4G移动通信系统将二次网数据无线传输至云服务器,采用OPC通信和SQL Server数据库实现云网关服务器和监控系统间的数据传输和存储;在KingSCADA软件和Visual Studio Code软件中分别设计编写本地监控系统和网页远程监控系统,使单元间水力平衡的调节参数可视化。测试结果表明,该监控系统可实现供热系统二次网单元间水力平衡调节的实时远程监控功能,对提高水力平衡调节效率具有现实意义。

供热系统二次网水力平衡调节浅析

以某小区为例,针对小区存在的二次网水力失调,热用户室温冷热不均及热耗、电耗居高不下的问题,对小区二次网进行了节能改造,通过在单元分支管前安装静态平衡阀并进行水力平衡调节,有效降低了二次网水力失调程度,管网水力平衡改善程度超过50%,末端用户的供热效果得到了有效的改善,热力站内运行电耗也同步下降。对小区二次网设计提出合理建议,并对未来二次网调节新技术应用进行了展望。

以用户室温为调控目标的集中供热二次网自动调节方法

传统集中供热二次网自动调节方法进行二次网自动调节时缺乏精准的室温监测和反馈,导致供热二次网节能效果不佳。因此,本文提出了以用户室温为调控目标的集中供热二次网自动调节方法。选取集中供热二次网的参数,确定集中供热二次网的调节规则,根据调节规则建立集中供热二次网隶属度函数,最后自动调节集中供热二次网,从而实现集中供热二次网自动调节。试验结果证明,本文方法可降低供热二次网能耗,提高供热效率,改善用户的生活质量。

区域供热间接连接二次网供热系统节能控制方法

为降低区域供热间接连接二次网供热系统的运行能耗,提出自适应调节二次网供热系统节能控制方法。通过基于RBF神经网络的供热系统热负荷预测方法,结合历史供热数据,预测供热系统热负荷,然后使用基于细菌觅食优化算法的二次网优化控制策略,在满足热负荷需求、不影响供热效果的前提下,设计实现供热系统能耗最小化的控制目标函数,用细菌觅食优化算法求解目标函数,获取供热系统二次供水温度与循环流量的最优控制值,完成节能控制。实验表明,此方法可结合热负荷需求的变化,自适应调节二次供水温度与循环流量,保证供热效果的同时降低系统能耗。

城市集中供热系统热负荷预测与二次网节能控制方法

为了解决城市集中供热系统由时变性、非线性导致的控制难度高的问题,研究城市集中供热系统热负荷预测与二次网节能控制方法。将历史热负荷数据作为输入,选取高斯核函数为核函数,利用支持向量机输出热负荷预测结果。依据热负荷预测结果确定二次网的理想供水温度,设置理想供水温度与实际供水温度之间的差值为输入,利用模糊控制方法实时调节PID控制参数,通过优化后的控制参数控制二次网的供水温度,实现城市供热系统二次网的节能控制。实验结果表明,该方法可有效利用热负荷预测结果,将二次网供水温度控制在理想范围内,能够实现二次网的节能控制,具有调节时间短、超调小的优势。

二次网串联降低一次网回水温度方法的应用研究

“二次网串联”设计及改造方法可通过降低二次网回水温度的方式降低一次网回水温度,在不改变一次网供水温度的情况下,增大供回水温差,提高供热能力,精准匹配热用户用热需求。在实际运行中,不同的设计初始条件决定了二次网串联改造存在一定的差异化。通过对“二次网串联”运行的改造模式进行探讨,阐述不同条件下改造方式的可行性、适用范围及实际运行效果。当二次网串联系统不能充分降低末端温度水平时,可根据实际情况选用一次网串联等降温方式。实际运行数据表明,二次网串联运行后,一次网回水温度均有明显下降,在提升供热能效水平上做出了有益探索与实践。

二次网水力平衡及户间室温调节方法应用

近些年随着集中供热热电联产等项目的建设,有力地提高了供热系统的热能利用率,从热源源头上做到了节能减排,二次网的精细化调节已成为整个供热行业节能关注的焦点。以太原市东山地区某小区为例,介绍了分户计量小区庭院网及户间温度调节的方法,解决庭院网水平水力失调及户间温差较大的问题。

基于ELM极限学习机的二次网供水温度预测及应用

为实现供热系统的节能减排,供热系统二级网经常采用质调节,而质调节的关键是根据室外温度等主要参数预测二次网供水温度。为了得到准确有效的预测结果,分析二次网供水温度预测原理和非正常数据及离线数据的处理方法并建立了ELM极限学习机的二次网供水温度预测模型。通过工程的实际数据对预测方法进行验证,ELM极限学习机的预测与实际值偏差较小,满足实际工程的应用要求,模型准确性较高。

集中供热系统二次网供暖参数优化研究

目前我国集中供热系统的二次网供回水温度存在设计参数高、运行参数低的现象,同时集中供热系统应用形式呈现出多样性的特点。如何在不同的燃料价格和设备基价背景下,优化选择二次网供暖设计参数值得深入研究。调研了国内外集中供热系统的二次网供暖设计参数和我国部分城市二次网供暖运行参数情况,建立了二次网供暖设计参数影响集中供热系统技术经济性的分析模型,通过模拟分析得出了散热器和地面供暖系统的二次网供暖优化设计参数。

预测控制在二次网供暖控制系统中的应用

建立了燃气热水锅炉系统模型,分析了二次网供暖控制系统的特性,提出了采用动态矩阵控制算法,介绍了该算法的原理、实现方案及算法应用的过程。进行了半实物仿真实验,验证该算法的控制效果。

计量供热系统二次网调控策略与能耗分析

本文对循环水泵不同变频控制方式进行了分析,建立了计量供热系统二次网的运行调节模型,采用理论计算方法,以实际工程为例计算出二次网采用不同控制与运行调节方式组合下的循环水泵能耗,并进行了比较分析,得出采用远端定压差控制与分阶段定供水温度调节结合下的水泵能耗最低。

降低二次网循环泵电耗的途径与实践

我国集中供热换热站普遍存在水泵选型大、压降分布不合理的情况,有较大的节能潜力。本文通过对严寒地区某市的典型换热站进行压降分布和水泵效率的测试,得到了各站的实际压降分布和水泵效率,提出了降低热力站内不必要压降、减小支路间不平衡、水泵合理选型和运行的节能途径,并进行了工程实践。

二次网供热系统分时分区质-量调节的研究

对集中供热二次网中存在不同类型建筑的系统进行了运行调节的模拟研究,分析了采用分时分区供暖方案下的负荷变化情况。针对该类型供热系统,提出了采用分时分区质-量调节供热的控制策略,并与典型的质调节方式做了比较,模拟结果显示该控制方案既保证了不同类型建筑热用户的用热需求,又达到了节能目的。

浅谈二次网水力平衡调节

本文阐述了二次网水力平衡的重要性,并对如何做好二次网水力平衡提出具体的措施,做到有效地降低冬季采暖的热能及电能单耗。

基于智能阀辨识管网阻力数及二次网动态水力平衡研究

通过具有压力、流量检测功能的楼栋智能阀检测管网流量和压力,基于图论原理进行管网阻力辨识,并进行二次网水力平衡计算。提出了最不利环路的确定方法,实现水泵最佳运行工况。基于智能阀最佳流量调节方式及最小压差控制策略,通过对比动态流量平衡阀、动态压差平衡阀水泵运行控制策略,整个供暖季系统运行能耗节约效率分别为50%和19%。通过分析具备间歇供暖条件的公共建筑,动态水力平衡调节可在原基础上可进一步节约系统运行能耗15%,且相对建筑本身可节约供暖能耗9%,节能空间大。

浅谈供热运行管理工作中二次网流量平衡调节的有效方法

采暖能耗是建筑能耗的主要部分,也是节能潜力最大的部分。虽然供热企业对供热二次网流量失衡这一引起供热能耗上升的关键问题有不同程度的认识和关注,但由于多数二次网系统不具备安装自力式流量平衡装置的条件,部分中小型企业又缺乏方便可靠的水力平衡调节方法,"大流量、小温差"的供热问题还普遍存在。本文从实际操作的角度,对二次网流量平衡调节有关问题进行了分析,并对一种操作简便、效果良好的调节方法进行探讨。

计量供热系统的二次网运行调节方式研究

采用稳态传热的研究方法,针对热负荷与散热面积的保留性设计,对二次网热平衡方程进行了修正。根据该方程及用户的调节规律,提出并建立了二次网的主动质量并调-被动量调节的调节方式,同时从水力工况角度对模型中的流量优化系数进行了分析计算并对模型求解。通过对某小区计量供热系统2种不同调节方式的水泵电耗计算表明,相对于质调节方式,主动质量并调-被动量调节的方式具有极高的节能性。

分布式供暖输配系统在二次网改造中的应用

分布式供暖输配系统因其节电、调节灵活等特点,在一次网中应用较成熟,但在二次网中推广较少。以某严寒地区供暖项目为例,对3种供暖方案的比较表明,利用分布式供暖输配系统改造换热站二次网的供暖效果较好,节电量达到了17.7%,为解决二次网平衡提供了新思路。

以用户室温作为调控目标的二次网智能平衡技术的应用

二次网水力失调是造成用户冷热不均、供热能耗偏高的重要原因,做好二次供热网的水力平衡是实现差异化智慧供热的基本条件。通过采用“以用户室温作为调控目标的智能二次网平衡”的调控策略,解决二次网水力平衡,实现均衡供热。形成各换热小区有针对性的差异化智慧供热,降低供热能耗,取得节能减排的效果。