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。

换热站智能管控系统的设计与功能实现

为有效解决换热站采用传统PID控制器所存在的延迟、滞后以及超调量大不稳定的问题,在对智能轨迹导引控制器原理分析的基础上,从理论层面验证了智能轨迹导引控制器在换热站智能管控应用的有效性和可行性;而后,根据换热站智能管控的需求完成了控制系统的硬件设计,并对其实践应用效果进行评估。

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。

集中供热系统广义预测控制研究

随着我国集中供热的快速发展,供热智能化的需求也在进一步提升。因此,为保证用户末端的采暖质量,以开封JS集中供热系统为研究对象,设计了基于广义预测控制算法(Generalized Predictive Control,GPC)的二次网回水温度控制策略,该控制策略以热力站负荷预测结果为设定值,一次侧流量为控制量,二次侧回水温度为被控量,GPC算法为控制手段,实现目标系统二次网回水温度的精确控制。同时针对GPC算法参数整定难的问题,采用粒子群算法自适应确定其参数。仿真结果表明,当柔化系数为0.35,控制加权系数为0.1,预测时域为8、控制时域为2时,GPC控制器跟踪二次网回水温度设定值的效果最好,具有超调量小,响应速度快等优点。

浅谈集中供热参数对供热系统的影响

集中供热系统中供热参数是影响工程投资的主要因素,直接影响系统的技术可行性和经济合理性,须合理确定。以铁岭市银北集中供热系统为例,阐述了该热网的系统配置情况及其经济性分析。

二次网水力平衡对用户室温的影响分析

以严寒地区某小区为例,采用回水温度一致法,通过远传电动调节球阀对小区二次网水力平衡进行调控,抽样采集用户室温,分析回水温度对系统室温的影响。通过大量室温数据统计分析,采用标准差、方差及热力平衡度来衡量系统室温一致性。测试结果表明,采用自动算法进行平衡调控,效果优于人工调控。当各楼栋回水温度趋于一致时,二次网系统水力失调程度下降,用户室温一致性、热力平衡度更好。调控方式不变的情况下,室外温度大幅下降会破坏二次网的水力平衡状态。

基于全网平衡理论的热力站个性化质调节

介绍集中供热系统全网平衡控制理论。结合工程实例,对基于全网平衡控制理论运行调节的供热系统,在实际运行中出现的问题进行分析,提出采取热力站个性化质调节的解决方案,进行实测验证。某集中供热系统基于全网平衡控制理论运行调节,实际运行中一些热力站二级管网供回水平均温度虽然与设定值十分接近,但用户室内温度过高。选取其中一座热力站作为研究对象,将实测到的2017年2月2日至12日的二级管网日均供水温度、二级管网日均回水温度、日均室外温度、日均室内温度作为数据样本,确定二级管网质调节条件下实际供回水温度计算式中相关参数。在供暖室内设计温度为26、22℃时(供暖室内设计温度26℃为2日至12日实测得到的实际平均室内温度,供暖室内设计温度22℃为需要调整到的预期室内温度),计算不同室外温度条件下二级管网日均供回水温度。在相同室外温度下,供暖室内设计温度为22℃时二级管网计算日均供水温度比26℃时降低3.9~5.6℃(算术平均值为4.75℃),二级管网计算日均回水温度降低2.8~4.5℃(算术平均值为3.65℃)。根据计算结果,在全网平衡控制系统中,对集中调控系统给出的该热力站二级管网供、回水温度分别降低4.75、3.65℃。对该热力站实施个性化调节后的用户室内温度(2017年2月15日—28日)进行实测,用户实测日均室内温度接近预期的22℃,未出现过热情况,说明热力站个性化质调节效果明显。