(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210782126.3 (22)申请日 2022.07.05 (71)申请人 国网山西省电力公司运城供电公司 地址 044000 山西省运城市河东 东街3889 号 申请人 东北电力大 学 (72)发明人 闫晓宏　赵培峰　董小瑞　严干贵　 杨玉龙　卢晓东　 (74)专利代理 机构 吉林市达利专利事务所 22102 专利代理师 陈传林 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 113/08(2020.01)G06F 119/06(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (54)发明名称 一种基于可更新温度运行状态库的供热电 锅炉负荷时移能力评估方法 (57)摘要 本发明是一种基于可更新温度运行状态库 的供热电锅炉负荷时移能力评估方法， 其特点 是： 包括电锅炉系统建模、 测量与采集Ic时段的 电锅炉系统运行数据、 模 型参数拟合、 参数更新、 获得Ic+1时段的模型参数、 获得Ic+1时段的所述 电锅炉系统模 型和时移能力评估。 其提供了一种 更精准的供热电锅炉系统节点 温度计算方法， 以 构建出的供热电锅炉系统的等效模型和实测的 时序数据与历史数据为基础， 通过对温度数据库 的历史数据的辨识和分析， 使模型参数更准确， 对供热电锅炉负荷时移能力做出 更准确的评估。 权利要求书4页 说明书9页 附图1页 CN 115114793 A 2022.09.27 CN 115114793 A 1.一种基于可更新温度运行状态库的供热电锅炉负荷时移能力评估方法， 其特征是： 包括电锅炉系统建模、 测量与采集Ic时段的电锅炉系统运行数据、 模型参数拟合、 参数更 新、 获得Ic+1时段的模 型参数、 获得Ic+1时段的所述电锅炉系统模 型和时移能力评估， 具体 步骤如下： 1)电锅炉系统建模 ①水箱温度变化模型 ②供热功率求解模型 ③楼宇一阶ETP模 式中： PEB： 电锅炉功率； Pheat： 供热功率； Ts： 水箱温度； Tin： 室内温度； Tout： 室外温度； Cs： 水箱热容； R1： 水箱与楼宇之间等效热阻； C： 楼宇等效热容； R： 楼宇等效热阻； x： 锅炉泵开关 状态， 锅炉泵开启x＝ 1， 锅炉泵关闭x＝0； y： 热网泵开关状态， 热网泵开启y＝1， 热网泵关闭 y＝0； 2)测量与采集 Ic时段的电锅炉系统运行 数据 定义： 时段表示以锅炉泵及热网水泵开关状态计量， 两个泵连续开或关的状态组合为 一个时段； 以ΔT为采样周期， 测量、 存储1,2, …,I…,Ic时段的室内温度Tin、 室外温度Tout、 水箱温 度Ts时序数据， 每个 时段的数据总组数或总时间步长分别为l1,l2,…,lI…,lIc， 其中， Ic表 示当前时段， 以ΔT为周期， 更新室内温度Tin、 室外温度Tout、 水箱温度Ts时序数据的历 史数 据库； 3)模型参数拟合 ①拟合水箱热容Cs： 假设1～Ic时段中有a个时段为x＝1、 y＝0的蓄热过程， 利用1～Ic时段中的实测的蓄热 过程中水箱温度数据求 解水箱热容Cs， 拟合公式见公式(4)、 (5)和(6)： 目标函数： 约束条件： 权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115114793 A 2式中： 为拟合的蓄热过程水箱温度， Tsi为实测的蓄热过程水箱温度； 为拟合的I时 段水箱热容； ②拟合水箱与楼宇之间等效热阻R1： 假设1～Ic时段中有b个时段为x＝0、 y＝1的仅供热过程或x＝1、 y＝1的同时蓄供热过 程， 利用实测的1～Ic时段仅供热或同时蓄供热过程中的数据以及求得的水箱热容Cs求解 水箱与楼宇之间等效热阻R1， 拟合公式见公式(7)、 (8)和(9)： 目标函数： 约束条件： 式中： 为拟合的仅供热或同时蓄供热过程水箱温度， 为实测的仅供热或同时蓄供 热过程水箱温度， 为实测的仅供热或同时蓄供热过程室内温度； 为拟合的I时段水箱 与楼宇之间等效热阻； ③拟合Ic时段楼宇 等效热阻R和楼宇 等效热容C： a)利用拟合出的水箱与楼宇之间等效热阻R1求解供热功率Pheat； b)利用楼宇的一阶ETP模型对室内温度进行拟合， 求 解出楼宇 等效热阻R、 等效热容C， 拟合公式见公式(10)和(1 1)： 目标函数： 约束条件： 式中： 为拟合的室内温度， 为实测的室内温度； ④由步骤①、 步骤②和步骤③获得未来Ic+1时段的模型初 始参数水箱热容Cs、 水箱与楼 宇之间等效热阻R1、 楼宇等效热容C和楼宇 等效热阻R； 4)参数更新 ①： 根据第Ic时段的水箱温度Ts(i)， 确定应 该更新的水箱热容Cs， 水箱与楼宇之间等效 热阻R1数据库的位置， 即确定水箱温度区间， 用n表示序号； ②更新所在区间n的数据库参数， 按公式(12)和(13)计算： 权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115114793 A 3