分布式供热控制论文-苗庆伟

分布式供热控制论文-苗庆伟

导读:本文包含了分布式供热控制论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:集中供热,分布式变频多级泵,理想零压差点,阻抗辨识

分布式供热控制论文文献综述

苗庆伟[1](2017)在《基于运行参数辨识的分布式变频多级泵供热系统优化控制》一文中研究指出分布式变频泵技术在集中供热系统中可以降低输配能耗。但是随着北方集中供热规模的增大,供热管网远端的热力站需配置更高扬程的水泵,使得一级供热管网的压力等级升高。因此本文构建了分布式变频多级泵供热系统,并对其水力特性、热力特性及运行控制策略进行了研究。对分布式变频多级泵供热系统,采用水力解耦罐代替旁通管,提出了恒定供水温度为锅炉设计出水温度,实现了热源侧锅炉定流量变台数调节,一级热网侧变流量调节,能够改善供热管网质调节时的滞后问题,改变现阶段“大流量、小温差”的运行状态,可以降低非设计负荷工况下的输配能耗。提出了降低分布式变频多级泵供热系统一级管网压力等级的二级泵扬程设计方法和取值范围,进而得到压力等级降低后的零压差点区域。并将该区域内系统的总泵功率最小时所对应的零压差点定义为理想零压差点,用来指导系统的设计。对于城市内的既有供热管网,整个供热系统压力等级的降低,有利于城市内既有供热系统的改造实施。提出了基于多变量函数二阶极值条件的单热源枝状网阻抗辨识方法,该方法利用热力站节点的压力和流量参数给出了管网阻抗最佳平方逼近的解析公式和满足辨识要求的水力工况条件,解决了单热源枝状管网仅利用热力站节点压力和流量参数即可对管网阻抗进行辨识的问题,利用多组水力工况可以控制阻抗辨识值的相对误差为±5%左右,满足工程精度要求。提出了分布式变频多级泵供热系统的压力优化控制策略,在保证供热可及的条件下使热网水泵的总功率最小。对一大型区域集中供热系统,研究了压力优化控制策略和定压差控制策略在各热力站等流量比调节和不等流量比调节工况下的运行性能。在流量比为0.3时,压力优化控制策略比定压差控制策略节省57%的总泵功。在热负荷变化时,压力优化控制策略可以使零压差点位置基本保持不变,这使得叁级泵能够在更加平稳的压差下运行。因此分布式变频多级泵供热系统在较大的供热半径下比传统系统具有降低输配能耗的优势。(本文来源于《天津大学》期刊2017-11-01)

薛林[2](2017)在《分布式供热系统节能优化控制策略研究》一文中研究指出近年来,人们不仅仅追求物质上满足,更加注重生活品质的提高,这使得人们对供热质量的要求逐渐增高。供热是一项关乎民生问题的事业,供热难是我国北方地区面临的共性问题,每个采暖期对供热公司都是一个大考验。在我国大力提倡节能减排和转变发展模式的背景下,从事供热事业的专家们积极响应党的号召,对供热进行了大量研究,努力探索低能耗、高质量的供热方式。热源、管网和热用户是供热系统的叁个主要部分,许多学者对供热管网系统部分进行了大量研究。研究发现管网的热损失主要由热媒泄露、管道表面热损失、水力不平衡等原因造成的,针对水力不平衡损失,有专家提出采用变频泵代替调节阀的方式解决,后来发展成分布式供热。分布式供热系统凭借自身的优势迅速的崛起,但是目前对其控制策略的研究少之又少。本文介绍了传统供热系统和分布式供热系统,对比分析两者之间的差异,总结分布式供热系统的优势所在。分析不同建筑类型负荷特点和不同运行调节的理论基础,对居住建筑采用连续供暖方式,公共建筑采用间歇供暖方式。在分布式供热系统中,简要阐述了锅炉房、热源泵和分布泵的不同控制策略。为实现对二次网供水温度和流量的同时调节,本文通过热源泵调节二次网的供水温度,而分布泵通过定温差控制调节二次网流量。在Trnsys软件中搭建居住建筑系统图,首先,对居住建筑的二次网采取不同的供水温度,分析不同供水温度的室内供热效果和能耗情况,并分析在室内舒适时供水温度对应的室外温度区间。其次,根据室外温度区间自动调节二次网中的供水温度,而二次网的流量通过分布泵定温差(25℃)调节,在变供水温度的运行条件下分析室内供热效果以及能耗问题,对供暖期3600个小时的建筑室内平均温度分析,供热效果得到了很大的改善,舒适率达到77.47%,在整个供暖期建筑消耗5859.16GJ的能量。最后,在对室内供热效果分析时,供暖初期和末期建筑室内的过热情况严重,因此需要通过对二次网的供水温度进一步降低来减少室内过热的情况,经多次模拟发现采用45℃的供水温度可以有效地降低供暖初期和末期的室内过热情况,使建筑室内的舒适率提升为84.36%,过热率减少了约7个百分点,改进后的建筑能耗有所降低,在每平米建筑上较策略一减少1.17 W的能量,节能效果明显。分布式供热系统采用适宜的控制策略,可以实现热源和热用户之间的供需平衡。在Trnsys软件中搭建公共建筑系统图,供暖初期和末期采用间歇方式,在设计负荷增大25%的条件下运行模拟不同时刻供暖,分析建筑开始使用时刻室内温度分布情况。提前1.5h供暖在68天中只有1天不能达到室内设计温度,该策略完全可以满足室内舒适情况。在提前1.5h供暖的前提下,模拟研究提前0.5h停暖基本上可以满足室内使用要求。最终对公共建筑采用早上6:30开始供暖,晚上开始7:30停暖的控制策略。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2017-04-01)

高仁卫,郭旭[3](2016)在《分布式二级变频循环水泵供热系统一体化智能控制系统开发与应用》一文中研究指出为分布式二级变频循环水泵供热系统开发了一套专用的一体化智能控制系统,通过运行数据分析检验了该系统在提高效率、节约能源方面的效果。(本文来源于《区域供热》期刊2016年02期)

穆连波,任静,丁琦,秦波,魏巍[4](2015)在《集中供热分布式变频泵控制系统节能实测分析》一文中研究指出针对传统间接供热一次网系统存在能耗高、水力失调严重和安全性差的现状,将一种新型的分布式变频二级泵控制系统在供热系统节能改造工程中应用,通过对其系统节能改造前后的跟踪监测效果分析,结果为年采暖季节气率提高了7.32%~9.37%,管网系统节电率达到27%左右,节能效果显着。(本文来源于《建筑技术开发》期刊2015年10期)

张战锋[5](2013)在《分布式变频泵热水供热系统换热站运行控制研究》一文中研究指出进入二十一世纪以来,随着我国工业化、城镇化进程的加快,城市集中供热系统也获得了长足的发展。作为耗能大户,城市集中供热系统的发展对能源的需求也将持续走高,同时亦对城市环境的影响越来越明显。供热系统新技术、新方法在工程实践中的大力推广与应用,提高供热系统的运行管理水平,加强能源的综合利用效率,使有限的资源尽可能得到充分的利用,是我国集中供热事业发展的方向。分布式变频水泵集中供热系统作为一种新的供热系统运行方式,由于其在能耗方面的明显优势,在我国集中供热系统中得到了越来越多的应用。本文以杨凌示范区分布式变频集中供热系统为研究对象,通过对热水供热系统特性以及分布式系统的分析,确定出了分布式系统的水泵布置形式以及一次热网供热调节方式。本工程一次热网采用热源循环水泵加热用户循环水泵的分布式水泵布置形式,一次热网集中运行调节采用量调节方式,运行调节时保持其供水温度不变,通过调节设在换热站一次热网侧变频水泵的电机频率来改变一次热网的热水循环流量,从而保证二次热网供、回水平均温度保持在某一特定的值,做到一次热网对二次热网的按需供热。在分布式变频水泵集中供热换热站控制系统中,二次热网供回水温度作为被控对象,具有不确定、非线性、变参数等特征,针对此特征,本文提出应用模糊PID算法来实现该控制系统的自动控制。该算法利用模糊推理实现了PID控制的参数Kp、KI、KD的在线整定,并且利用MATLAB仿真工具对所设计的自整定模糊PID控制器进行了仿真试验,仿真试验表明自整定模糊PID控制器相对于传统PID控制具有更加优良的控制效果。本文还给出了以PLC为主机的控制系统硬件和软件的设计,通过WINcc组态软件实现了系统软硬件的匹配运行。本论文的研究成果,对于集中供热热力站的运行调节具有一定的指导意义。(本文来源于《长安大学》期刊2013-05-28)

孙海霞,刁治国,李德英[6](2012)在《分布式变频泵供热系统的控制策略研究》一文中研究指出针对分布式变频泵供热系统,提出按照热量控制的方法。该控制方法的特点是:直接采用热量控制,改变了传统用供回水温度来间接控制的方法。针对分布式变频泵供热系统,热源处按照热量总量控制,主循环泵按照压差控制,分布泵按照热量-温差控制的方法。通过该方法可以保证供热质量,并最大限度地保证了供热系统的稳定性,延长了设备的使用寿命。(本文来源于《建筑节能》期刊2012年06期)

刘亚楠[7](2012)在《动力分布式混水变频供热系统的控制策略研究》一文中研究指出本文针对集中供热事业所面临的低效率运行、水力及热力工况失调、管网能耗过大等问题进行了相关研究。采暖能耗作为建筑能源消耗的最大组成部分,为积极响应国家节能减排的号召,供热系统的节能工作迫在眉睫。而供热输配系统的初投资和动力能耗在供热系统中所占比例非常大,因此,本课题从供热管网系统的合理设计和运行出发,对供热输配系统进行了对比研究,通过对管网结构和对供热管网的可调性和稳定性分析,在经济利益和节能效益方面进行了对比,通过模拟系统的调节特性,提出了动力分布式混水变频供热系统的合理性和可行性,并给出了相应的控制策略。主要从以下方面进行了研究:1、采用图论理论分析供热管网的拓扑结构,通过流体网络分析建立供热管网的数学模型和算法。2、对混水连接的换热方式在供热系统中的节能性进行分析。根据能量和质量守恒定律,对混水连接的供热系统进行管网结构的介绍和理论分析,并分别从锅炉、管网系统、散热器、用户室温及水泵电动机等组成部分建立了动态仿真数学模型,用SIMULINK编程,对各部分的模型进行仿真,并模拟了锅炉出口温度和室内空气温度达到稳态时的时间延迟曲线,混水换热的延迟时间为3小时以内,远低于间接换热。3、对混水连接换热方式的经济性进行分析。在初投资、运行成本、维护费用等方面做了比较,混水换热在经济方面明显优于常规的换热方式。4、通过分析变频调速技术和动力分布式管网结构在供热系统中的节能性,提出动力分布式混水变频供热系统的设计方案。动力分布式混水变频系统设计方案,除了在热源处设置扬程较小的循环泵外,还在供热外网沿途设置多个加压循环变频泵,热用户换热方式采用混水换热。虽然动力分布式系统采用了较多的水泵,但各个加压循环泵的总功率减少了,这就是动力分布式混水变频供热系统设计方案的优势所在。5、通过对主循环泵和加压泵不同设置的比较分析,分别从理论能耗、投资费用、运行电费及设备回收年限等方面进行对比,应鼓励发展动力分布式混水变频供热系统,它的经济利益和节能效益都占优势。6、通过对动力分布式混水变频供热系统的调节特性进行分析,提出系统的控制策略。对系统的可调性进行分析。供热系统的可调性是系统正常运行的基础,动力分布式混水系统采用变频泵代替调节阀,避免了出现阀门的震荡和关断现象,具有更好的可调性;对系统的稳定性进行分析。系统的水力稳定性是衡量输配系统调节性能的一个重要指标。通过水力稳定性的定义,分析动力分布式混水变频供热系统的水力稳定性;最后,通过对系统调节特性的分析,应用VC++语言编程,对动力分布式混水变频供热系统进行编程运算,给出不同用户混水比、混水流量及一次网供水流量和温度随时间的性能曲线图,通过对模型分析求解,对控制策略的正确性进行分析论证。(本文来源于《山东建筑大学》期刊2012-05-01)

王荣鑫,乔宏旭[8](2012)在《分布式控制系统(DCS)在供热凝结水输配方面的应用》一文中研究指出针对供热运行中传统利用凝结水的方法成本高、效率低的现状,山东省淄博热力有限公司相关人员,在输配凝结水工作方面,自主创新,利用高温水管道作为凝结水输配管道,采用分布式控制系统(DCS)技术结合无线远程网络,解决大范围、多区域、多种热源间的凝结水输配调取、利用的问题,效果显着。(本文来源于《区域供热》期刊2012年02期)

韦忠元[9](2009)在《分布式供热控制系统远程数据交互的研究》一文中研究指出集中供热目前已成为北方城市冬季供热的主要形式,与以往的分散供热相比,其具有节能高效等特点,获得了日益广泛的应用。集中供热为了进一步减少不必要的供热消耗,现已尝试对有着不同热需要的热用户进行分布式热调节和热计量,这就要求供热管网的调节必须由原来的静态方式过渡到动态方式。但因数据测取通道不畅,难以及时了解热网末端调控结果和供热需求,影响了热网调控的安全性、实时性和针对性。本文以供热工程基本理论和目前流行的通讯网络为基础,研究了以某高校分布式供热系统建设背景下的多套供热数据远程交互的解决方案,并做出相应的工程实例。在保证热网安全运行的前提下,将办公区、教学区和宿舍区域等进行分时分域供热,并利用分布式供热控制系统平台和不同的通讯网络,对调控结果和供热品质参数进行远程交互。分布式供热系统的控制器使用西门子S7-200PLC,人机交互设备使用MCGS触摸屏,数据交互网络分别采用高速率和高可靠性的校园以太网、铺设普及率高的校园电话网和方便快捷不受范围限制的中国移动GPRS网络。经过对叁种交互方案的研究与实现,比较了上述几种通讯方式的可行性、可靠性和经济性,并根据热网特点总结了不同场合的适用方案。实践验证,在持续供热条件下,分布式供热控制系统远程数据交互,首先提高了防冻和运行时段的安全性;其次将关键供热品质数据上传到热网监控中心,使操作人员可以及时调整生产运行,调控合理;最后以楼宇为单元做热计量,远程交互数据使热计量后的节能率计算科学合理。随着集中供热事业快速发展和逐步市场化,以先进的信息化手段来提高供热效率,已经成为衡量供热企业管理水平和能力的一个重要标志。供热数据远程交互作为供热信息化的一个重要支撑,对热网合理运行调控、热商品计费等方面,都将起到积极的推进作用。(本文来源于《大连海事大学》期刊2009-06-01)

李凯[10](2008)在《变流量城市集中供热分布式控制系统》一文中研究指出集中供热是现代化城市的主要基础设施之一,安装热力表、实行分户计量已成为我国发展城市集中供热的必然趋势。采用计算机技术和先进的控制方法,对供热系统进行监测和控制,实施变流量运行,能够克服定流量供热系统存在的供热质量差、冷热不均、能源浪费、计费不合理、管理水平落后等缺点。针对变流量供热系统的时变性、耦合性和滞后性等特点,提出了换热站二次网温度控制和恒压点压力控制方案,并利用神经网络实现了二次网供、回水温度的解耦控制。静态解耦方法简单、易实现,但解耦不彻底,解耦效果时好时坏,造成系统运行不稳定。根据二次网供、回水温度间的耦合关系,提出了静态解耦和基于对角递归神经网络(DRNN)辩识的神经网络PID解耦相结合的控制方案,该方案利用静态解耦减弱变量间的耦合强度,利用基于DRNN的神经网络PID实现动态解耦,有效地克服了二次网供、回水温度间的耦合,同时将DRNN网络作为在线辩识器,自动调整网络权值,实现PID控制器参数的在线调整,克服了常规PID控制器参数难以整定和自适应能力差的缺陷。基于上述理论分析,采用静态解耦、常规PID解耦和基于DRNN的神经网络PID解耦的控制方案,对所建立的换热器数学模型分别进行了MATLAB仿真,仿真结果表明,采用带静态解耦的神经网络PID解耦控制方案,实现了动态近似解耦,静态完全解耦,具有响应速度快、超调量小的品质。在MATLAB仿真基础上,利用PCS-B型过程控制系统实验装置进行了实验研究,实验结果表明,采用神经网络PID控制器,动态调节时间和稳态误差明显减小,获得更加满意的控制效果。按照“集中管理、分散控制”的思想,设计了以工控机为上位机、PLC为下位机,组态软件MCGS为操作平台的城市集中供热监控系统。在MCGS环境下,完成了供热系统监控中心的主画面、神经网络PID控制画面、操作面板画面、数据显示和历史曲线显示等界面的设计。该方案的应用可以提高供热企业的管理水平和经济效益。(本文来源于《河北科技大学》期刊2008-05-01)

分布式供热控制论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

近年来,人们不仅仅追求物质上满足,更加注重生活品质的提高,这使得人们对供热质量的要求逐渐增高。供热是一项关乎民生问题的事业,供热难是我国北方地区面临的共性问题,每个采暖期对供热公司都是一个大考验。在我国大力提倡节能减排和转变发展模式的背景下,从事供热事业的专家们积极响应党的号召,对供热进行了大量研究,努力探索低能耗、高质量的供热方式。热源、管网和热用户是供热系统的叁个主要部分,许多学者对供热管网系统部分进行了大量研究。研究发现管网的热损失主要由热媒泄露、管道表面热损失、水力不平衡等原因造成的,针对水力不平衡损失,有专家提出采用变频泵代替调节阀的方式解决,后来发展成分布式供热。分布式供热系统凭借自身的优势迅速的崛起,但是目前对其控制策略的研究少之又少。本文介绍了传统供热系统和分布式供热系统,对比分析两者之间的差异,总结分布式供热系统的优势所在。分析不同建筑类型负荷特点和不同运行调节的理论基础,对居住建筑采用连续供暖方式,公共建筑采用间歇供暖方式。在分布式供热系统中,简要阐述了锅炉房、热源泵和分布泵的不同控制策略。为实现对二次网供水温度和流量的同时调节,本文通过热源泵调节二次网的供水温度,而分布泵通过定温差控制调节二次网流量。在Trnsys软件中搭建居住建筑系统图,首先,对居住建筑的二次网采取不同的供水温度,分析不同供水温度的室内供热效果和能耗情况,并分析在室内舒适时供水温度对应的室外温度区间。其次,根据室外温度区间自动调节二次网中的供水温度,而二次网的流量通过分布泵定温差(25℃)调节,在变供水温度的运行条件下分析室内供热效果以及能耗问题,对供暖期3600个小时的建筑室内平均温度分析,供热效果得到了很大的改善,舒适率达到77.47%,在整个供暖期建筑消耗5859.16GJ的能量。最后,在对室内供热效果分析时,供暖初期和末期建筑室内的过热情况严重,因此需要通过对二次网的供水温度进一步降低来减少室内过热的情况,经多次模拟发现采用45℃的供水温度可以有效地降低供暖初期和末期的室内过热情况,使建筑室内的舒适率提升为84.36%,过热率减少了约7个百分点,改进后的建筑能耗有所降低,在每平米建筑上较策略一减少1.17 W的能量,节能效果明显。分布式供热系统采用适宜的控制策略,可以实现热源和热用户之间的供需平衡。在Trnsys软件中搭建公共建筑系统图,供暖初期和末期采用间歇方式,在设计负荷增大25%的条件下运行模拟不同时刻供暖,分析建筑开始使用时刻室内温度分布情况。提前1.5h供暖在68天中只有1天不能达到室内设计温度,该策略完全可以满足室内舒适情况。在提前1.5h供暖的前提下,模拟研究提前0.5h停暖基本上可以满足室内使用要求。最终对公共建筑采用早上6:30开始供暖,晚上开始7:30停暖的控制策略。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

分布式供热控制论文参考文献

[1].苗庆伟.基于运行参数辨识的分布式变频多级泵供热系统优化控制[D].天津大学.2017

[2].薛林.分布式供热系统节能优化控制策略研究[D].兰州交通大学.2017

[3].高仁卫,郭旭.分布式二级变频循环水泵供热系统一体化智能控制系统开发与应用[J].区域供热.2016

[4].穆连波,任静,丁琦,秦波,魏巍.集中供热分布式变频泵控制系统节能实测分析[J].建筑技术开发.2015

[5].张战锋.分布式变频泵热水供热系统换热站运行控制研究[D].长安大学.2013

[6].孙海霞,刁治国,李德英.分布式变频泵供热系统的控制策略研究[J].建筑节能.2012

[7].刘亚楠.动力分布式混水变频供热系统的控制策略研究[D].山东建筑大学.2012

[8].王荣鑫,乔宏旭.分布式控制系统(DCS)在供热凝结水输配方面的应用[J].区域供热.2012

[9].韦忠元.分布式供热控制系统远程数据交互的研究[D].大连海事大学.2009

[10].李凯.变流量城市集中供热分布式控制系统[D].河北科技大学.2008

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