高效分散式节能电供暖系统研究与实现
发布时间：2021-11-16 21:00
随着国家高度重视北方地区冬季清洁取暖以及对建筑节能的大力推广,电供暖作为清洁取暖的一种重要方式,在国内供暖市场的份额逐年提升,逐渐成为主流供暖形式。我国现行的集中式供暖方案在电力增容、传输热损、过余供热、自动控制等方面还存在着诸多问题。为了解决上述难题,本文通过分析电供暖应用的特性,提出一种全新的分散式高能效利用电能供热的方法和系统,并根据模拟数据对运行表现进行评估。论文对高效分散式节能电供暖系统的研究主要涵盖以下四个方面:1.电供暖房间出/回水温度模型的建立。为了准确描述供暖建筑房间的室温与出/回水温度变化规律,本文仿真了供暖期房间温度运行数据,利用大量数据训练神经网络,并建立出/回水温度模型。分散式电供暖系统的供热设备为热源,选取出水温度和回水温度作为输入量,室温作为输出量,建立RBF神经网络模型。该模型具有较好拟合率和较低的误差率,能够代表电供暖控制系统内部互相影响的复杂关系,真实地反映电供暖建筑房间的工作特性。2.分散式电供暖系统温度控制算法的设计。本文通过对出水温度这个被控对象进行特性分析,建立传递函数模型,再结合PID和模糊推理方法的优点,利用模糊自整定PID控制器对被控对...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
模糊控制器示意图
图 3-4 模糊控制器示意图 模糊控制器选用 Mamdani 型，将误差、误差的变化率用（负大，负中，负小，零，正小，正中，正大）七个维度来表示，用英文字母可简记为：{NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB} [45,46]。 由于隶属度函数的曲线形状与其控制质量并没有直接的联系，因此一般选用灵敏度较高、计算量小的三角函数，各变量的的隶属度函数如图 3-5 所示。
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-20-根据专家经验以及参数KP、KI和KD对温度控制系统输出的影响，可以归纳总结出在不同的温差e和温差变化率ec时对KP、KI和KD参数的自整定要求，得到的模糊控制规则如表3-1所示[47]。表3-1模糊规则表KP/KI/KDECNBNMNSZOPSPMPBENBPB/NB/PSPB/NB/NSPM/NM/NBPM/NM/NBPS/NS/NBZO/ZO/NMZO/ZO/PSNMPB/NB/PSPB/NB/NSPM/NM/NBPS/NS/NMPS/NS/NMZO/ZO/NSNS/ZO/ZONSPM/NB/ZOPM/NM/NSPM/NS/NMPS/NS/NMZO/ZO/NSNS/PS/NSNS/PS/ZOZOPM/NM/ZOPM/NM/NSPS/NS/NSZO/ZO/NSNS/PS/NSNM/PM/NSNM/PM/ZOPSPS/NM/ZOPS/NS/ZOZO/ZO/ZONS/PS/ZONS/PS/ZONM/PM/ZONM/PB/ZOPMPS/ZO/PBZO/ZO/PSNS/PS/PSNM/PS/PSNM/PM/PSNM/PB/PSMB/PB/PBPBZO/ZO/PBZO/ZO/PMNM/PS/PMNM/PM/PMNM/PM/PSNB/PB/PSNB/PB/PB将表3-1写为if…then…的格式，可得到49条规则，输入到fuzzy模块中，如图3-6所示。图3-6模糊推理规则示意图根据上述制定的模糊规则，其在曲面观察器中的输出如图3-7所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于无线传输的室温反馈供热系统的设计[J]. 郭荣祥,任杰,曹宁,于子月. 自动化应用. 2019(11)
[2]串联补燃型吸收式换热机组最大供热能力分析[J]. 张承虎,廉雪丽,李亚平. 哈尔滨工业大学学报. 2019(10)
[3]模糊PID控制算法在电锅炉温度控制系统中的应用[J]. 胡新新. 信息技术与信息化. 2019(08)
[4]基于模糊规则的智能PID在热网控制中的应用[J]. 张怡. 河北电力技术. 2019(03)
[5]基于BP-RBF神经网络的组合模型预测港口物流需求研究[J]. 蔡婉贞,黄翰. 郑州大学学报(工学版). 2019(05)
[6]清洁取暖技术应用适宜性研究[J]. 徐伟,袁闪闪,孙峙峰,程昌林,肖慧,孟光远. 建筑科学. 2018(12)
[7]电锅炉供热系统的供水温度控制研究与设计[J]. 刘智民,杜春梅,代长明,宋盼想. 城市建设理论研究(电子版). 2018(31)
[8]基于CIMISS的楚雄州自动气象站采集系统设计[J]. 杨凤琼,方晓斌. 信息与电脑(理论版). 2018(16)
[9]电蓄热技术在张家口清洁供热领域的适用性研究[J]. 岳云力,訾振宁,李顺昕,赵东元,赵敏. 中国电力. 2018(08)
[10]蓄热式电锅炉集中供暖在连云港地区的应用及效益分析[J]. 王庆,翟建建. 电力需求侧管理. 2018(03)
硕士论文
[1]电供暖建筑欠功率条件下自动控制运行方法研究[D]. 贾南茜.哈尔滨工业大学 2018
[2]集中供热网管控系统的研究与设计[D]. 丁飒.大连理工大学 2017
[3]采用电热地膜的楼宇室内温度控制系统研究[D]. 屈传雪.哈尔滨理工大学 2016
[4]基于神经网络的电厂锅炉燃烧系统建模及优化研究[D]. 赵敏.浙江大学 2010
本文编号：3499562
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：85 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
模糊控制器示意图
图 3-4 模糊控制器示意图 模糊控制器选用 Mamdani 型，将误差、误差的变化率用（负大，负中，负小，零，正小，正中，正大）七个维度来表示，用英文字母可简记为：{NB，NM，NS，ZO，PS，PM，PB} [45,46]。 由于隶属度函数的曲线形状与其控制质量并没有直接的联系，因此一般选用灵敏度较高、计算量小的三角函数，各变量的的隶属度函数如图 3-5 所示。
哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-20-根据专家经验以及参数KP、KI和KD对温度控制系统输出的影响，可以归纳总结出在不同的温差e和温差变化率ec时对KP、KI和KD参数的自整定要求，得到的模糊控制规则如表3-1所示[47]。表3-1模糊规则表KP/KI/KDECNBNMNSZOPSPMPBENBPB/NB/PSPB/NB/NSPM/NM/NBPM/NM/NBPS/NS/NBZO/ZO/NMZO/ZO/PSNMPB/NB/PSPB/NB/NSPM/NM/NBPS/NS/NMPS/NS/NMZO/ZO/NSNS/ZO/ZONSPM/NB/ZOPM/NM/NSPM/NS/NMPS/NS/NMZO/ZO/NSNS/PS/NSNS/PS/ZOZOPM/NM/ZOPM/NM/NSPS/NS/NSZO/ZO/NSNS/PS/NSNM/PM/NSNM/PM/ZOPSPS/NM/ZOPS/NS/ZOZO/ZO/ZONS/PS/ZONS/PS/ZONM/PM/ZONM/PB/ZOPMPS/ZO/PBZO/ZO/PSNS/PS/PSNM/PS/PSNM/PM/PSNM/PB/PSMB/PB/PBPBZO/ZO/PBZO/ZO/PMNM/PS/PMNM/PM/PMNM/PM/PSNB/PB/PSNB/PB/PB将表3-1写为if…then…的格式，可得到49条规则，输入到fuzzy模块中，如图3-6所示。图3-6模糊推理规则示意图根据上述制定的模糊规则，其在曲面观察器中的输出如图3-7所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于无线传输的室温反馈供热系统的设计[J]. 郭荣祥,任杰,曹宁,于子月. 自动化应用. 2019(11)
[2]串联补燃型吸收式换热机组最大供热能力分析[J]. 张承虎,廉雪丽,李亚平. 哈尔滨工业大学学报. 2019(10)
[3]模糊PID控制算法在电锅炉温度控制系统中的应用[J]. 胡新新. 信息技术与信息化. 2019(08)
[4]基于模糊规则的智能PID在热网控制中的应用[J]. 张怡. 河北电力技术. 2019(03)
[5]基于BP-RBF神经网络的组合模型预测港口物流需求研究[J]. 蔡婉贞,黄翰. 郑州大学学报(工学版). 2019(05)
[6]清洁取暖技术应用适宜性研究[J]. 徐伟,袁闪闪,孙峙峰,程昌林,肖慧,孟光远. 建筑科学. 2018(12)
[7]电锅炉供热系统的供水温度控制研究与设计[J]. 刘智民,杜春梅,代长明,宋盼想. 城市建设理论研究(电子版). 2018(31)
[8]基于CIMISS的楚雄州自动气象站采集系统设计[J]. 杨凤琼,方晓斌. 信息与电脑(理论版). 2018(16)
[9]电蓄热技术在张家口清洁供热领域的适用性研究[J]. 岳云力,訾振宁,李顺昕,赵东元,赵敏. 中国电力. 2018(08)
[10]蓄热式电锅炉集中供暖在连云港地区的应用及效益分析[J]. 王庆,翟建建. 电力需求侧管理. 2018(03)
硕士论文
[1]电供暖建筑欠功率条件下自动控制运行方法研究[D]. 贾南茜.哈尔滨工业大学 2018
[2]集中供热网管控系统的研究与设计[D]. 丁飒.大连理工大学 2017
[3]采用电热地膜的楼宇室内温度控制系统研究[D]. 屈传雪.哈尔滨理工大学 2016
[4]基于神经网络的电厂锅炉燃烧系统建模及优化研究[D]. 赵敏.浙江大学 2010
本文编号：3499562
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