集中供熱系統(tǒng)優(yōu)化控制方案的模糊綜合評價研究.pdf

1、供熱系統(tǒng)實行分戶計量后，熱用戶的自主調節(jié)行為使集中供熱混水系統(tǒng)變流量運行。穩(wěn)態(tài)控制方法在供熱系統(tǒng)為變流量的情況下并不適應。主要原因為熱量在傳遞過程中存在延遲。這要求系統(tǒng)必須采用適當?shù)目刂圃O備進行動態(tài)的控制。本文的目的是建立供熱系統(tǒng)仿真模型，研究供熱系統(tǒng)在變流量運行過程中，一次網(wǎng)和二次網(wǎng)的流量和壓力的動態(tài)變化，采用合理的調節(jié)策略和控制方案，確定最優(yōu)的末端壓差控制方案，實現(xiàn)系統(tǒng)的運行穩(wěn)定和節(jié)能要求。
　　首先，分析集中供熱系統(tǒng)主要設備

2、的仿真模型，特別針對集中供熱管網(wǎng)，提出了基于基本回路法的水力工況模擬與分析方法，對供熱管網(wǎng)拓撲結構節(jié)點關聯(lián)矩陣和回路矩陣的計算機生成方法進行了深入的分析研究。應用圖論描述管網(wǎng)的拓撲結構，引入描述熱源和熱用戶信息的峰陣，提出了利用峰陣自動生成基本關聯(lián)矩陣和獨立回路矩陣的實用方法。該方法可以簡化管網(wǎng)計算，縮短整個管網(wǎng)計算過程的時間，減少原始數(shù)據(jù)的準備工作量和難度，為供熱管網(wǎng)的動態(tài)模擬、優(yōu)化調節(jié)的方案研究提供了方便。在此基礎上編制了計算程序，

3、通過算例驗證了該方法的正確性和實用性。并且建立了集中供熱系統(tǒng)的仿真平臺，為控制方案的優(yōu)化選擇提供基礎。
　　然后，針對分戶計量混水系統(tǒng)提出適應供熱管網(wǎng)動態(tài)特性的調節(jié)策略和控制方案，即針對實際供熱系統(tǒng)，提出多組壓差控制點和壓差設定值的末端壓差優(yōu)化控制方案，并且利用時間序列模型進行負荷預測，利用預測的負荷，確定系統(tǒng)的供水溫度，使得熱量輸送到各熱力站時剛好滿足當前的負荷需求。這樣，能夠減少熱延遲給供熱調節(jié)帶來的影響，更進一步的實現(xiàn)按需供

4、熱。
　　最后，針對集中供熱管網(wǎng)變流量系統(tǒng)的運行特點，將模糊綜合評價法應用于控制方案的尋優(yōu)評價。分析了采用模糊綜合評價方法評價控制方案的必要性，建立了集中供熱系統(tǒng)控制方案的評價體系。建立集中供熱系統(tǒng)的動態(tài)模擬仿真平臺，應用實例，深入的評價研究了變流量系統(tǒng)的末端壓差控制方案。確定控制方案的評價指標，采用模糊綜合評價法進行評價，選擇最優(yōu)的壓差控制方案。通過實例驗證了評價模型的正確性和實用性，為供熱系統(tǒng)的節(jié)能運行提供了理論基礎和方法。集