一、区域供热系统的优化—单管系统中引入混水回路（论文文献综述）
甄浩然,冯文亮,王帅[1]（2022）在《供热系统二次网平衡调控方法调研分析》文中指出目前国内供热二次网普遍存在不同程度的水力失调问题。消除冷热不均,实现水力平衡,将有利系统节能,节约企业的供热成本。目前水力平衡调节的方法及设备已经有较大的市场,但是针对不同的系统及工况需要因地制宜地选择。因此本文主要对成熟的二网平衡调控技术进行汇总介绍,以便于供热企业对二网平衡调控方法的选择。
张继谊[2]（2021）在《动力分布式集中供热系统模型预测智能调节方法研究》文中研究表明集中供热是我国重要的民生基础建设,在解决了我国冬季取暖问题的同时,集中供热所耗费的大量能源不容忽视。近年来科学家们提出了一种新型的动力分布式集中供热系统,其核心为在每个用户安装变频水泵,以此替代传统供热系统中的调节阀,通过独立的水泵向用户提供压头,这样避免了压头浪费,能够显着节约集中供热系统的输配能耗。动力分布式集中供热系统的关键是运维部分,由于供热管网水各支路水力互相影响,如何统筹协调动力分布式供热系统中的变频水泵是一大难点。随着“智慧城市”、“智慧供热”、“大数据”等一系列概念及计算机技术的逐渐发展以及动力分布式集中供热系统的应用越加广泛,发展适用于动力分布式集中供热系统的控制调节方法就显得尤为重要。面对这一现状,本文针对动力分布式集中供热系统,提出了基于室温预测控制的智能调节方法,具体工作如下:首先,本文针对动力分布式供热系统的水力耦合问题,提出了包括建筑数据监测、建筑室温预测、管网水力求解以及水泵统一调节在内的动力分布式供热系统模型预测智能调节方法。其次,本文依托大连理工大学能耗平台对部分建筑进行数据监测,应用LSTM神经网络的方法建立建筑室温预测模型,结合粒子群优化算法与模型预测控制对建筑热力入口调节方法进行了模拟研究,提出了建筑热力入口的智能调节方法。该方法可以响应天气因素变化,及时调节系统流量,控制效果良好,误差在±0.5℃。第三,本文建立二次网动力分布式供热系统管网水力、热力模型,设计动力分布式供热管网算例进行二次网动力分布式供热系统模型预测智能调节的模拟研究,结果表明在不断变化的天气环境下,各用户室温能够稳定在设定值,用户循环泵、热源循环泵协同工作,高效运行。最后,本文还探讨了动力分布式供热系统中零压差点的最优位置选取问题、动力分布式供热系统能耗问题,并模拟了采用分阶段变供水温度量调节的动力分布式供热系统与传统供热系统的运行整个供暖季的能耗情况。本文提出了一套动力分布式供热系统的模型预测智能调节方法,该方法将所有水泵统一调节,解决了供热管网中常见的支路耦合问题;同时利用大数据监测,建立了建筑室温预测模型,提出了建筑热力入口智能调节方法,为智慧供热提供了新的解决方案。本文主要使用模拟的方法进行研究,具体如何应用到实践之中以及在实践中表现如何还需要更进一步的探讨。
杨松[3]（2021）在《分布式输配技术发展概述》文中研究说明冷热媒输配是供冷供热系统的重要环节。分布式输配系统通过在各主机房设置分布式冷热管网泵,从管道中抽取冷热媒,能改善调节性能和节约能耗。梳理了分布式输配理论的形成、发展与成熟的基本脉络,介绍了国内外有代表性的研究成果和学术贡献,分析了分布式输配技术存在的问题和发展前景。
刘婧睿[4]（2021）在《分布式太阳能供暖系统热节点模型及运行特性研究》文中研究说明我国西北地区偏远,多采用传统的燃煤供暖方式,造成较重经济负担的同时也造成严重的环境污染问题。而西北地区太阳能资源较为丰富,若能合理高效地利用太阳能解决当地居民的冬季采暖问题,是减少供暖能耗、实现我国“碳达峰”和“碳中和”目标的重要途径。但是建筑密集型城镇受用地面积限制,难以建立集中的太阳能集热场地。若利用城镇中单体建筑的屋顶进行太阳能集热,在满足用户自身热需求后,可将多余热量汇入城镇供热管网,由管网连接各用户,实现各用户热量的消纳。由此形成分布式太阳能供暖系统,不仅解决了太阳能收集场地受限问题,还可通过集群效应协调不同用户间的热量利用差异,在提高太阳能供暖稳定性的基础上,使太阳能最大化利用。分布式太阳能供暖系统中各用户与管网之间的连接部分组成热节点。区别于传统区域供热系统中节点仅承担管网单向输配热量给用户,分布式太阳能供暖系统的单体建筑用户作为“产消者”,其取、放热的特点使用户与管网之间存在双向的热量交换,因此系统中的热节点状态会根据室外气象条件、用户供暖需求及同一热网中其余用户的情况而变化,具有随机性及不可控性,热节点也反映出太阳能逐时波动的属性。故对分布式太阳能供暖系统的热节点进行分类、研究其运行特性是分布式太阳能供暖系统设计优化的关键所在。基于此,本研究针对分布式太阳能供暖系统中管网与用户间存在的双向热量交换的特点,通过分析系统中单个用户内部设备之间以及用户与管网热量的平衡关系,提出了相应的用户系统的运行模式:模式Ⅰ自给自足模式、模式Ⅱ管网供热模式与模式Ⅲ供能运行模式,同时提出了基于热平衡的日热盈亏指标;建立了分布式太阳能供暖系统中用户热节点的数学模型以及相应的MATLAB/Simulink系统仿真模块库,可根据具体系统形式建立仿真求解模型用以求解节点;通过系统仿真研究分析了双管系统中热量从回水管到供水管DP-RS（the heat flows from the return-into supply-pipe of a double-pipe system）,双管系统中热量从供水管到供水管DP-SS（the heat flows from a supply-into supply-pipe of double-pipe system）,和单管系统SP（the heat flows in a single pipe-system）三种用户与管网不同的连接形式、不同管网供水温度以及热媒流量对用户及热节点的影响,包括太阳能有效集热量、用户热盈亏、管网温度波动等,进而得到各节点随机动态接入后系统的热力协调过程和响应特征;最后,基于热平衡理论提出了分布式太阳能供暖系统热节点类型划分依据,建立相应的分布式太阳能供暖系统热节点库,可在进行分布式太阳能供暖系统管网设计时根据实际情况调用该热节点库中的节点。通过以上研究,得到以下主要结论:（1）.建立了分布式太阳能供暖系统节点库,包括取热节点、放热节点与流通节点三大类节点。根据管网系统形式（双管/单管）、用户与管网连接形式、管道水流方向与管道温度波动的不同,具体分为五种取热节点、九种放热节点,且给出每种类型节点的节点特征、适用条件与相应的节点方程。（2）.通过建立的分布式太阳能供暖系统节点库,在给出用户侧与管网侧参数后,建立相应的仿真模型,可求解出节点的状态。放热节点对应的建筑特征为层数较低、敷设集热器面积较大的建筑如农村住宅、商场裙楼等;取热节点对应的建筑特征为层数较高、敷设集热器面积较小的建筑如小区多层住宅、办公楼等。（3）.研究得到单管系统SP连接形式下用户侧太阳能有效集热量相较于双管系统RS连接形式增加了2.3%,相较于双管系统SS连接形式减少了5.4%。产生太阳能有效集热量与盈余热量由小到大依次是:DP-SS连接、SP连接、DP-RS连接。（4）.研究了用户与节点的运行特性,随管网供水温度的提高,三种连接形式下用户的日热盈亏逐渐降低;分布式太阳能供暖系统适宜的工作条件均是供水温度不超过70℃,此时系统具有较好的运行性能。随管网热媒流量的增加,三种连接形式下SP连接的供水温度波动幅度最大,DP-SS连接最小。单管系统的温度峰值出现的时间相较双管系统提前了2小时。本文所提出的研究结论可进一步应用于不同类型的建筑用户纳入的供热管网系统,为分布式太阳能管网的设计优化奠定理论基础。
周绘彤[5]（2020）在《集中供热系统运行调节及控制模式研究》文中研究表明随着我国供暖面积快速增长,供暖能耗也随之增长。如何提高供热质量、降低能源消耗、保护资源环境,越来越受到人们的普遍关注。加强供热技术与运行管理方法研究,以较少的能源消耗获取较大的经济效益和社会效益,对保障经济社会可持续发展具有重要的战略意义和现实意义。供热调节是保证供热质量和节能的重要手段。本文重点研究了集中供热系统运行管理的优化问题。针对国内外集中供热系统发展以及建筑供热能耗基本现状展开调查研究,通过对比国内外相关研究现状,阐述本文研究的内容及重要意义;分析集中供热系统的运行调节特性,探讨系统运行调节过程的相关参数及其计算方法计算;以供热系统在供暖期内循环水泵能耗最低为目标,对集中供热系统运行的循环流量比和运行过程中循环水泵的耗电量进行了全面理论分析,得出分阶段改变流量的质调节方式下供热系统循环水泵的耗电量理论计算式,并对采用不同运行模式供热系统循环水泵电耗进行了对比分析。针对所调研高校冬季集中供暖的特点,提出了分时分区分温调节控制方案。根据集中供热系统所服务的建筑物在不同时间段的室内温度需求,将供暖阶段划分为正常供暖期、短期低温供暖、长期低温供暖三种供暖模式,通过计算可得采取分时分区供暖后供热量可减少24.38%,并提出了相应的供暖节能方案;采用气候补偿技术,优化供暖循环泵变频节能控制系统,给出了控制系统的控制原理及控制流程,设定10℃的恒定供回水温差控制方式,实现对换热站二次供水温度和循环流量的控制。以青岛某高校集中供暖系统为例,对2018-2019年采暖季供热系统的运行情况进行整理分析。针对该校区某一换热站现阶段采用的运行调节方式,结合不同室外温度下的负荷变化,得出耗热量和耗电量。对比分析表明,供热系统的运行能耗较大,节能效果仍有待提升;通过智能换热站和监控平台对供暖系统进行合理的调节控制,能够优化运行模式,降低运行成本。依据所提出的节能运行控制模式,提出了该校区1号换热站供热系统节能改造方案,并预测了运行效果,预测整个供暖季热量利用率将提高4%,将节约电能38.7%。
秦周浩[6]（2020）在《某大学动力分布式二级泵供热系统设计与分析》文中指出近年来供热技术发展迅猛,动力分布式供热系统越来越受到重视。高校大多建筑密度大,功能类型众多,使用时间各不相同,因此不同建筑的热需求也不同,本文以某大学作为研究对象,对其进行二次网端的动力分布式供热系统设计。首先,校核传统集中供热系统各项数据,计算热负荷为19.11 MW,热源泵功率105.77 kW。利用水力计算结果绘制了水压图,分析能耗情况,通过进一步计算传统集中供热系统的调节阀能耗占比,发现水泵总能耗的37.91%被调节阀消耗掉。其次,进行动力分布式供热系统设计。通过对比几种形式的动力分布式供热系统特征和适用情况,确定本文设计方案为动力分布式二级泵供热系统。运用定步长方法分析以步长1 mH2O设置零压差点时动力分布式二级泵供热系统方案总功率和水泵配置数量随零压差点位置移动的变化规律,依据在不同的水力位置设置零压差点设计了多种系统配置方案,探究发现随着零压差点沿热源处后移,在系统产生节流损失前总功率和水泵数量基本不发生变化,在此之后系统的水泵数量虽然开始减少,但是系统总能耗迅速增加,系统总功率最小为84.05 kW,水泵配置为49台。之后对分时供暖下各系统方案进行节能及经济性分析。节能性分析引入节能率,对比传统集中供热系统发现,随着零压差点由热源向后转移,动力分布式供热系统节能率逐渐降低,在系统动力负荷集中在热源泵时节能率开始迅速下降,节能率最大为29.2%;经济性分析引入年费用和投资回收期评价指标,由于分时供暖导致两种指标变化趋势与系统总功率变化并不相同,表现为年费用指标在系统动力负荷集中在热源泵之后迅速增加,而在这之前增速缓慢;投资回收期从零压差点位于热源处开始逐渐减少,由4.24年减少为3.78年。最后,经综合分析确定最优动力分布式二级泵系统设计方案为将零压差点设置在热源处时的方案,系统初投资110946元,年净收益26145.2元,年运行费用106281.3元,年费用113677.7元,投资回收期4.24年,符合经济性及节能要求。
王少博[7]（2020）在《城镇集中供热系统动态热负荷预测与二次网节能控制研究》文中指出供热是我国基础性的民生事业,它是我国北方人民冬季室内生活环境舒适性的重要保障。当前,由于环境污染和能源匮乏引发的各种矛盾已经迫在眉睫,北方城镇老旧小区供热能耗高、供热质量差、热力失调等问题亟待解决。本文主要针对老旧小区的二次网和末端没有控制措施等问题进行研究,依托计量和监控等信息化技术,从需求侧出发不仅可以实现按需供热,而且对节约能源、减少污染物的排放和治理雾霾同样具有重要的意义。热负荷预测是实现按需供热和保障用户热舒适的前提和基础。从影响热负荷的因素出发,综合分析考虑热负荷影响因素的动态线性和非线性对热负荷预测结果精度的动态影响,分析所有加权影响因素对热负荷的动态非线性影响并对其进行相关性的分析,其进行相关性分析,同时以室外的温度变化作为热负荷的基础加权影响的因素可以通过计算得到综合室内外温差。以此温差和前一段时间的热负荷为输入量,以当前热负荷为输出量构造热负荷预测模型。首先,利用拉格朗日插值法和横向数据对比法对热负荷异常数据进行处理,模型算法以改进的移动多项式最小二乘法为基石,为解决预测值时间的延迟现象在算法中加入趋势校正值,然后用现在比较热门的支持向量机（SVM）进行预测计算,并且利用误差评价指标对比分析,以此突显出该方法在实际工程中的优越性。基于此方法的预测值为供热节能控制提供指导性的策略,以换热站和楼前混水系统为控制手段,实现供热系统和楼宇的两级热平衡以及热用户的热舒适性。既有效的改善了小区供热的工况,又保障了供热的质量,其次就是实现了节能减排,并将节能改造的方案广泛应用于小区实际的工程。研究结果表明:（1）改进的移动多项式最小二乘法周期M=3和M=4的平均误差为5.195%和5.005%,支持向量机（SVM）平均误差为5.16%。同时以多项评价指标进行比较发现改进后的方法精度高、模型算法简单用于工程实践较为容易。（2）利用供热监测、控制一体的信息化平台,然后加入楼前混水系统,通过改造前后的经济分析对比,一个供暖季电耗减少126720千瓦时,同时热量也减少了0.1GJ/h,不仅用户的室温合格率增加、能耗减少而且减少污染有益于大气环境。
王娜[8]（2019）在《集中供热管网动态水力、热力工况特性计算与分析》文中研究表明城镇集中供热管网作为重要的市政基础设施,深入研究其动态特性对满足末端用户负荷需求、动态输配平衡和供热系统高效运行具有重要意义。本文针对热网的动态水力、热力工况的数值计算方法及动态特性分析展开研究。通过对管网的稳态水力特性分析,研究了大型环状网中管段及热力站阻抗变化对最不利环路流量和压力分布影响的敏感性。提出基于最小二乘法的多热源环状热网阻抗辨识算法,可利用多工况下的压力、流量数据将阻抗辨识误差降低到±1%以内。建立了大型供热管网动态水力工况的分布参数和集总参数模型。将这两种模型应用于某长输供热系统的算例分析中,并对比分析了两种模型的数值计算结果。基于管网动态水力特性的分布参数模型分析了某城镇多源环状管网算例,研究了热源处循环泵频率调节时的管网动态流量、压力响应情况。分析结果表明,距热源较近的热力站流量动态变化与其最近的热源流量变化过程密切相关。提出了供热管道热动态数值求解的二阶隐式迎风格式和半隐式QUICK格式,并与一阶隐式迎风格式共同应用于石家庄市供热管网的热动态分析中,基于热网实测数据分析了三个数值格式的有效性和精度,研究了计算误差和计算时间随时、空步长的变化,以确定三种格式的最佳时、空步长。分析结果表明,二阶隐式迎风格式的计算性能优于另两种格式。基于广度优先遍历算法、管网的稳态水力工况计算和管道的二阶隐式迎风方法建立了集中供热管网的动态水力、热力工况耦合数值计算方法,分析水力工况和热力工况同时变化下的热网热动态特性。基于该算法研究了热力站流量的改变对系统热动态的影响。通过对热网算例的计算分析研究了热力站流量变化对系统热动态特性的影响,分析结果表明,热力站距热源越远,其流量变化对管网热动态特性影响越大。本文建立的多热源环状热网阻抗辨识算法、动态水力工况数值计算方法、管道热动态数值格式及热网的动态水力、热力工况耦合数值计算方法对城镇集中供热管网的动态特性分析与高效运行调控具有重要理论和实践意义。
曾琳[9]（2019）在《盘锦东部热电厂热网平衡调节方法的研究》文中指出集中供热作为我国北方城镇地区最为重要的采暖形式,在人们的生产生活中变得越来越重要,并逐渐成为继水、电、煤气之后城市的又一大生命线。随着集中供热规模的不断扩大,供热系统的调节困难程度及复杂程度也随之增大,不能否认的是,我国的集中供热水平同发达国家相比还存在着很大的差距,集中体现为能耗大、管理水平低、调控能力不足等方面。特别是我国城市人口众多,热网覆盖面积大,管线复杂,常常发生水力失调等问题,对住户的室内舒适度产生影响,也增加了供热企业的运行成本。所以供热运行调节方案的研究至关重要,它关系到集中供热的效果及供热运行中各能源成本的使用问题,对供热企业而言意义重大。本文对系统水力失调的概念、水力失调的分类及产生水力失调的原因进行了分析;并概括了几种调节水力平衡的方法,其中应用较为广泛的是水力平衡装置,就几种常见的水力平衡装置的结构及工作原理、流量特性等进行了介绍。并针对我国城镇集中供热系统运行调节所存在的问题,使用Flowmaster软件进行了管网建模。以盘锦东部热电厂热网为研究对象,进行了实地调研,收集了部分热网运行数据,并对2座小区进行了热网参数实地测量和住户调查。使用Flowmaster软件对管网进行了建模和仿真模拟分析,以一般热网为例对软件的建模特性及热网的水力工况进行了说明,通过改变管路各单元的相应参数,将简单管网模型逐渐复杂化,并通过水泵变频器改变热网循环泵的流量,计算各管段的水力工况,模拟量调节对于各类管网的实际影响。选取了盘锦东部热电厂热网的“中线”上的33座换热站进行数据分析计算,得到了该33座换热站相应的平衡阀开度值及热网理论平衡流量,盘锦市东部热电厂热网该支路添加平衡阀根据该数值进行调节,对2016～2017年及2017～2018年两个采暖季的供热情况进行的回访,根据测试数据得出,此次安装平衡阀优化调节总体达到理想效果,该支路最大不平衡率不高于15%。最后,对于盘锦东部热电厂在调研中发现的问题给出了其它相应的优化方案,提出在主干线合适位置增设1处调峰热源,用以增加热网的稳定性。在换热站处安装吸收式换热器,以增大一次网换热温差,减小一次泵的循环流量以提高降低运行能耗。在运行调节方面,应采用阶段性变流量质调节的方式,同时由于盘锦市11月和3月实际气温较高,可在此期间采用间歇调节的方式,合理减少热网运行时间,在满足用户需求的同时达到运行节能的目的。
霍怡佳[10]（2019）在《区域空调分散式二次泵系统管网特性与节能运行研究》文中研究说明在国内,由于迅速发展的城市化进程,区域空调系统作为一种综合用能、集成用能的大型空调系统已经受到了广泛的关注。如何能够在降低输送能耗的同时实现水力平衡是现如今区域空调输配管网领域的一大热点与难点。本文提出一种区域空调分散式二次泵系统,用改变管网中动力分布的方式来提升区域空调输配效率以及管网的稳定性。本文在对区域空调分散式二次泵系统建模与仿真的基础上,分析输配管网运行能耗与管网运行特性的影响因素,并研究适宜的运行控制策略,为实际工程提供技术支持。本文根据图论知识分析了管网的矩阵表示方法,并采用基本回路分析法进行管网解算。采用黑箱模型中的MDOE-2模型,建立离心式冷水机组能耗的数学模型;通过分析变频水泵的工作原理,综合最大流量和最低转速比得出变频水泵的运行区间,建立变频水泵数学模型。通过最小二乘法,对系统模型进行参数辨识,建立系统仿真模型。利用实测数据验证模型的准确性,其实测值与模拟计算值的一致性较高。在此区域空调分散式二次泵系统模型的基础上,研究零压差点的位置、负荷率、负荷空间非均匀分布形式等对于系统输送能耗的影响。计算结果显示,将零压差点定在冷源和临界点之间,无需加设阀门,输送系数最高为37.1,冷冻水输送经济性最好;负荷率为70%时,分散式系统节能率最高为50.8%;负荷在空间上的分布形式对集中式系统基本无影响,通过对比四种典型的空间负荷非均匀分布方案,方案二即负荷集中于管网最近端的分散二次泵系统节能率最高。采用敏感度法研究动力形式、水泵特性、零压差点位置对于分散式二次泵系统稳定性的影响。管网前端用户,采用集中式动力的稳定性更好,而在管网远端用户,采用分散式动力的稳定性更好;水泵特性曲线可以分为陡峭型和平坦型,源侧一次泵为平坦型,支路二次泵为陡峭型的组合方式的系统稳定性最好;当零压差点选在管网中部用户处,系统整体稳定性最好。采用水力失调法分析负荷非同步变化时系统的动态水力特性,计算其水力失调度和水力稳定性系数,为解决水力失调问题提供了新的方向。以南京某区域供冷供热项目为例,分析了分散式二次泵系统的运行控制策略,包括机组台数控制策略,水泵变频控制策略。根据区域空调系统服务对象为办公和住宅,结合逐时冷负荷系数分析其负荷特点,进行负荷预测。研究了热泵机组与对应一次泵的加载或卸载策略,分析了二次泵变频和变台数的控制策略,同时二次泵应设最低流量运行模式,通过旁通连接或者混水连接以维持其最低转速下的流量从而提高二次泵运行效率。通过计算夏季典型日和供冷季的系统运行能耗,相对于集中式系统,分散式二次泵系统在夏季典型日工况下的节能率为17.4%,在供冷季累计工况下的节能率为18.1%,节能效果明显。
二、区域供热系统的优化—单管系统中引入混水回路（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、区域供热系统的优化—单管系统中引入混水回路（论文提纲范文）
（1）供热系统二次网平衡调控方法调研分析（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 水平失调的调控方法 |
| 2.1 人工调节 |
| 2.1.1 冷态调节 |
| 2.1.2 热态调节 |
| 2.2 自力式调节阀 |
| 2.3 分布式变频 |
| 2.4 智慧供热 |
| 3 垂直失调—二次网平衡调控方法 |
| 3.1 楼前混水技术 |
| 3.1.1 喷射泵混水 |
| 3.1.2 水泵混水 |
| 3.2 四通阀控制技术 |
| 4 结语 |
（2）动力分布式集中供热系统模型预测智能调节方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内研究现状 |
| 1.2.1 动力分布式供热系统研究现状 |
| 1.2.2 动力分布式供热系统控制策略研究现状 |
| 1.3 国外研究现状 |
| 1.4 目前研究存在的问题 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 2 动力分布式集中供热系统理论基础 |
| 2.1 动力分布式集中供热系统与传统集中供热系统的差异 |
| 2.2 动力分布式供热系统分类 |
| 2.2.1 动力分布式二级泵直接连接系统 |
| 2.2.2 动力分布式二级混水泵系统 |
| 2.2.3 动力分布式三级泵系统 |
| 2.3 动力分布式供热系统设计方法 |
| 2.3.1 零压差点 |
| 2.3.2 均压管 |
| 2.3.3 供热管网水力计算 |
| 2.3.4 定压补水设计 |
| 2.4 变频水泵 |
| 2.4.1 水泵工作点的确定 |
| 2.4.2 水泵变频 |
| 2.4.3 水泵轴功率 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 动力分布式集中供热系统数学模型 |
| 3.1 热源模型 |
| 3.1.1 水力模型 |
| 3.1.2 热力模型 |
| 3.2 用户水力模型 |
| 3.3 用户热力模型 |
| 3.4 管网水力模型 |
| 3.4.1 图论的基本概念 |
| 3.4.2 图的矩阵表示 |
| 3.4.3 集中供热管网的水力工况模型 |
| 3.5 管网热力模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 动力分布式集中供热系统热力入口智能调节方法 |
| 4.1 建筑室内温度预测 |
| 4.1.1 模型输入-输出选择 |
| 4.1.2 LSTM神经网络 |
| 4.2 建筑数据采集 |
| 4.3 模型辨识结果 |
| 4.4 室温模型预测控制 |
| 4.4.1 模型预测控制 |
| 4.4.2 粒子群优化算法 |
| 4.5 控制效果分析 |
| 4.5.1 不同扰动因素对建筑流量的影响 |
| 4.5.2 一周模拟结果 |
| 4.5.3 变设定温度工况模拟结果 |
| 4.5.4 模型预测控制与PID控制比较 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 动力分布式集中供热系统管网模型预测智能调节模拟研究 |
| 5.1 动力分布式供热系统管网调节方法 |
| 5.1.1 动力分布式供热系统管网调节方法分类 |
| 5.1.2 动力分布式供热系统管网模型预测智能调节方法 |
| 5.2 管网设计 |
| 5.2.1 管网设计 |
| 5.2.2 水力计算及水泵选型 |
| 5.3 动力分布式供热管网仿真 |
| 5.3.1 水泵频率求解 |
| 5.3.2 动力分布式供热管网模型预测智能调节效果分析 |
| 5.3.3 传统供热系统与动力分布式供热系统能耗对比 |
| 5.4 零压差点最佳位置分析 |
| 5.5 分阶段变供水温度的量调节 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 管网设计参数 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（3）分布式输配技术发展概述（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 分布式输配技术的发展 |
| 1.1 变频技术的研究 |
| 1.2 分布式输配理论论证和应用探索 |
| 1.3 分布式输配应用实践和技术总结 |
| 1.4 全网分布式输配的提出和研究 |
| 2 分布式输配技术应用推广和工程案例 |
| 3 结语与展望 |
（4）分布式太阳能供暖系统热节点模型及运行特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.1.1 课题来源 |
| 1.1.2 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 太阳能供热技术研究现状 |
| 1.2.2 分布式太阳能供暖系统的研究现状 |
| 1.2.3 太阳能供热系统及区域供热系统的仿真模拟研究 |
| 1.2.4 研究现状总结 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 2 分布式太阳能供暖系统原理及用户侧系统数学模型 |
| 2.1 分布式太阳能供暖系统原理介绍 |
| 2.2 用户侧热平衡分析 |
| 2.3 用户侧系统数学模型 |
| 2.3.1 单体建筑用户热负荷数学模型 |
| 2.3.2 太阳能有效集热量的数学模型 |
| 2.3.3 蓄热水箱数学模型 |
| 2.3.4 板式换热器数学模型 |
| 2.4 供热管网数学模型 |
| 2.4.1 管网数学模型的矩阵描述 |
| 2.4.2 管网三大定律 |
| 2.4.3 管网水力计算数学模型 |
| 2.4.4 管道导热微分方程 |
| 2.5 评价指标选取 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 分布式太阳能供暖系统用户热节点模型及求解方法 |
| 3.1 用户与管网连接节点数学模型 |
| 3.1.1 双管RS连接与双管SS连接的取热节点方程 |
| 3.1.2 双管RS连接的放热节点方程 |
| 3.1.3 双管SS连接的放热节点方程 |
| 3.1.4 单管连接的取、放热节点方程 |
| 3.2 系统各部分组件对应的仿真计算模块 |
| 3.2.1 太阳能集热系统仿真计算模块 |
| 3.2.2 板式换热器仿真计算模块 |
| 3.2.3 管道仿真计算模块 |
| 3.3 用户热节点模型及求解方法 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 分布式太阳能供暖系统用户及热节点特性分析 |
| 4.1 典型建筑选取 |
| 4.1.1 建筑模型及围护结构热工参数 |
| 4.1.2 建筑用户热负荷计算 |
| 4.1.3 仿真求解参数设置 |
| 4.2 不同连接形式对用户热特性影响分析 |
| 4.2.1 太阳能集热器有效集热量 |
| 4.2.2 用户日热盈亏 |
| 4.3 管网供水温度对用户及热节点影响分析 |
| 4.4 管网热媒流量对用户及热节点影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 分布式太阳能供暖系统用户热节点类型划分及节点库 |
| 5.1 用户热节点类型划分依据 |
| 5.2 分布式太阳能供暖系统用户热节点库 |
| 5.2.1 取热节点 |
| 5.2.2 放热节点 |
| 5.2.3 流通节点 |
| 5.3 用户侧参数对节点类型影响研究 |
| 5.3.1 太阳能集热器面积对节点类型的影响 |
| 5.3.2 建筑层数对节点类型的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要研究结论 |
| 6.2 研究创新点 |
| 6.3 课题展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A 图表目录 |
| B 建筑围护结构材料构成 |
| C 分布式太阳能供暖系统节点库 |
| D 研究生阶段学术成果 |
| 致谢 |
（5）集中供热系统运行调节及控制模式研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 研究方法 |
| 2 集中供热系统调节理论基础 |
| 2.1 集中供热系统运行调节类型 |
| 2.2 集中供暖系统运行调节计算公式 |
| 2.3 供暖循环水泵变频调节原理 |
| 2.4 气候补偿调温技术 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 集中供热系统能耗分析 |
| 3.1 集中供热系统理论能耗分析 |
| 3.2 分阶段变流量质调节的耗电量分析 |
| 3.3 变频调节的运行能耗分析 |
| 3.4 不同运行调节模式的循环水泵理论能耗对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 集中供热系统运行策略与控制技术 |
| 4.1 集中供热系统换热站 |
| 4.2 集中供热系统换热站控制方法 |
| 4.3 校园集中供暖系统运行调节技术 |
| 4.4 换热站智能供热控制系统 |
| 4.5 智能换热站系统控制方案 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 集中供热系统运行控制案例分析 |
| 5.1 建筑概况 |
| 5.2 换热站供暖控制系统运行结果分析 |
| 5.3 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历 |
| 致谢 |
| 学位论文数据集 |
（6）某大学动力分布式二级泵供热系统设计与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外发展现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.3.1 理论意义 |
| 1.3.2 实际意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 工程概况 |
| 2.1 工程介绍 |
| 2.2 设计热负荷 |
| 2.2.1 计算参数 |
| 2.2.2 热负荷计算 |
| 2.3 水力计算 |
| 2.4 定压补水 |
| 2.4.1 定压补水的要求及分类 |
| 2.4.2 定压点 |
| 2.5 水压图 |
| 2.6 水泵选型 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 动力分布式供热系统对比分析 |
| 3.1 传统集中供热系统与动力分布式供热系统对比 |
| 3.1.1 系统形式的差异 |
| 3.1.2 水压图差异 |
| 3.2 动力分布式多级泵供热系统 |
| 3.2.1 系统分类 |
| 3.2.2 系统形式 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 动力分布式二级泵供热系统设计 |
| 4.1 与传统供热设计方法的差异 |
| 4.2 动力分布式供热系统设计方法概述 |
| 4.2.1 零压差点位置的确定 |
| 4.2.2 均压管的确定 |
| 4.2.3 水力计算 |
| 4.2.4 定压补水 |
| 4.2.5 调节策略 |
| 4.3 动力分布式供热系统设计 |
| 4.3.1 方案确定 |
| 4.3.2 零压差点的确定及水力计算 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 节能性及经济性分析 |
| 5.1 传统供热系统的调节阀能耗 |
| 5.2 节能性分析 |
| 5.3 年费用分析 |
| 5.3.1 年费用法 |
| 5.3.2 初投资 |
| 5.3.3 年运行费 |
| 5.4 投资回收期分析 |
| 5.5 综合分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 不足 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者在读期间研究成果 |
| 致谢 |
（7）城镇集中供热系统动态热负荷预测与二次网节能控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 负荷预测的现状 |
| 1.2.1 国外热负荷预测研究现状 |
| 1.2.2 国内热负荷预测研究现状 |
| 1.3 供热系统控制和调节策略研究发展现状 |
| 1.3.1 系统控制领域国外研究现状 |
| 1.3.2 系统控制领域国内研究现状 |
| 1.4 本研究的目的与意义 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 集中供热负荷预测概述和误差评价指标 |
| 2.1 影响热负荷的因素 |
| 2.2 热负荷预测的基本概念 |
| 2.2.1 热负荷预测的分类 |
| 2.2.2 热负荷预测的特点 |
| 2.2.3 热负荷预测的流程 |
| 2.3 预测方法的介绍 |
| 2.4 热负荷预测的误差分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 动态热负荷预测方法的实现 |
| 3.1 支持向量机供热负荷预测 |
| 3.2 最小二乘法 |
| 3.3 多项式拟合模型 |
| 3.3.1 简单移动平均法的介绍 |
| 3.3.2 加权移动平均法的介绍 |
| 3.3.3 改进的移动多项式最小二乘法模型的实现 |
| 3.4 预测模型的计算步骤 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 数据处理和实验分析 |
| 4.1 原始数据的获取与预处理 |
| 4.1.1 原始数据获取 |
| 4.1.2 原始数据预处理的必要性 |
| 4.1.2.1 拉格朗日插值法 |
| 4.1.2.2 横向比较法剔除异常数据 |
| 4.3 影响因素相关性分析 |
| 4.4 对比SVM法和改进的移动多项式最小二乘法预测 |
| 4.5 节能控制策略与分析 |
| 4.5.1 智能化平台 |
| 4.5.2 控制和节能分析 |
| 4.6 本章总结 |
| 第5章 结论 |
| 5.1 主要结论与创新点 |
| 5.1.1 主要结论 |
| 5.1.2 主要创新点 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（8）集中供热管网动态水力、热力工况特性计算与分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 集中供热系统发展历程 |
| 1.2 供热管网数学建模与特性分析现状 |
| 1.2.1 水力特性研究现状 |
| 1.2.2 供热管网热力特性研究现状 |
| 1.2.3 供热管网的水力、热力工况耦合研究现状 |
| 1.3 课题的提出和研究意义 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 1.5 本文组织结构 |
| 第2章 供热管网稳态水力工况分析方法 |
| 2.1 供热管网稳态水力计算 |
| 2.1.1 管道的稳态水力特性 |
| 2.1.2 节点流量平衡方程 |
| 2.1.3 回路压力平衡方程 |
| 2.1.4 管网水力工况求解 |
| 2.2 供热管网稳态水力分析算例 |
| 2.2.1 工程概况 |
| 2.2.2 结果分析 |
| 2.3 供热管网阻抗的敏感性分析 |
| 2.3.1 单管段阻抗敏感性分析 |
| 2.3.2 全网管段阻抗敏感性分析 |
| 2.4 基于供热管网稳态水力特性的阻抗辨识方法 |
| 2.4.1 基于最小二乘的环状管网阻抗辨识 |
| 2.4.2 算例分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 集中供热管网动态水力工况分析方法 |
| 3.1 集中供热管道动态水力建模及数值求解 |
| 3.2 长输供热系统动态水力分析 |
| 3.2.1 分布参数模型 |
| 3.2.2 集总参数模型 |
| 3.2.3 长输供热系统动态水力工况分析算例 |
| 3.3 多热源环状网动态水力分析方法 |
| 3.3.1 多热源环状网动态水力工况计算方法 |
| 3.3.2 多热源环状网动态水力工况分析算例 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 集中供热管道动态热力工况分析方法 |
| 4.1 供热管道热动态特性建模 |
| 4.2 数值求解离散格式分析 |
| 4.2.1 一阶隐式迎风差分格式 |
| 4.2.2 二阶隐式迎风差分格式 |
| 4.2.3 半隐式QUICK格式 |
| 4.3 不同差分格式在供热管道热动态仿真中的对比分析 |
| 4.3.1 算例简介 |
| 4.3.2 不同差分格式对比分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 集中供热管网动态水力、热力工况耦合数值计算方法 |
| 5.1 管网水力、热力工况耦合数值计算方法 |
| 5.2 基于广度优先遍历的供热管网动态水力、热力工况耦合计算方法 |
| 5.3 供热管网水力、热力工况耦合仿真算例分析 |
| 5.3.1 算例简介 |
| 5.3.2 集中管网热动态分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 对后续工作的展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（9）盘锦东部热电厂热网平衡调节方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外集中供热发展现状及相关研究 |
| 1.2.1 国外集中供热发展现状 |
| 1.2.2 国外集中供热技术相关研究 |
| 1.2.3 国内集中供热发展现状 |
| 1.2.4 国内集中供热技术相关研究 |
| 1.3 研究内容和研究方法 |
| 1.3.1 研究内容和方法 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 2 供热调节的基本理论 |
| 2.1 集中供热系统的水力失调 |
| 2.1.1 水力失调的概念 |
| 2.1.2 水力失调的原因 |
| 2.1.3 水力失调的分类 |
| 2.1.4 水力失调的影响 |
| 2.2 集中供热系统供热调节方法 |
| 2.2.1 初调节方法 |
| 2.2.2 集中运行调节方法 |
| 2.3 供热调节装置 |
| 2.3.1 平衡阀 |
| 2.3.2 恒温控制阀 |
| 2.3.3 气候补偿器 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 盘锦市东部热电厂热网运行情况调研分析 |
| 3.1 调研区域概况 |
| 3.1.1 盘锦市概况 |
| 3.1.2 盘锦东部热电厂热网介绍 |
| 3.1.3 当地供热综合热指标 |
| 3.2 调研情况及管网运行存在问题 |
| 3.3 换热站实测数据分析 |
| 3.3.1 调研内容与测试方法 |
| 3.3.2 换热站一次侧实测数据 |
| 3.3.3 换热站二次侧实测数据 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 盘锦市东部热电厂热网运行工况模拟研究 |
| 4.1 Flowmaster软件简介 |
| 4.2 仿真模型的建立 |
| 4.2.1 利用简单模型模拟量调节对管网的水力影响 |
| 4.2.2 模型推广 |
| 4.3 盘锦东部热电厂热网模拟 |
| 4.3.1 模型选择 |
| 4.3.2 建模及模拟分析 |
| 4.3.3 实际运行效果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 盘锦东部热电厂集中供热管网系统优化方案 |
| 5.1 设置调峰热源 |
| 5.2 增大一次网输热温差 |
| 5.3 二次网热量梯级利用 |
| 5.4 实现自动控制与监测 |
| 5.5 运行调节方式优化 |
| 5.6 加强热网管理及维护 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 热网优化运行的节能、经济及环保效益分析 |
| 6.1 管网节能设计 |
| 6.1.1 管道选择的节能设计 |
| 6.1.2 设备选择的节能设计 |
| 6.2 管网优化后节能量计算 |
| 6.2.1 节煤量 |
| 6.2.2 节电量 |
| 6.2.3 节水量 |
| 6.3 管网优化后经济效益分析 |
| 6.4 管网优化后环保效益分析 |
| 6.4.1 减少SO_2排放量计算 |
| 6.4.2 减少CO_2排放量计算 |
| 6.4.3 减少炉渣及飞灰排放量 |
| 6.4.4 减少城市运输量 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 作者在攻读硕士学位期间获得的学术成果 |
| 致谢 |
（10）区域空调分散式二次泵系统管网特性与节能运行研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 主要符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 区域供冷研究现状 |
| 1.2.2 二次泵变流量系统研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第二章 区域空调冷冻水系统的仿真模型理论研究 |
| 2.1 分散二次泵区域空调水系统模型概述 |
| 2.2 流体管网模型 |
| 2.2.1 流体网络的基本概念 |
| 2.2.2 流体管网的三大定律 |
| 2.2.3 流体管网的求解方法 |
| 2.3 区域空调冷冻水系统主要设备模型 |
| 2.3.1 区域空调冷冻水系统主要设备的建模方法 |
| 2.3.2 离心式冷水机组模型 |
| 2.3.3 变频水泵能耗模型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 分散二次泵系统节能运行研究 |
| 3.1 冷冻水输送系数 |
| 3.2 设计工况 |
| 3.3 零压差点位置对水泵选型的影响 |
| 3.4 负荷率对水泵节能运行的影响 |
| 3.5 负荷非均匀分布对水泵节能运行的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 分散二次泵系统稳定性研究 |
| 4.1 稳定性的评价方法 |
| 4.1.1 水力失调法 |
| 4.1.2 敏感度法 |
| 4.2 动力形式对水系统稳定性的影响 |
| 4.3 水泵特性对水系统稳定性的影响 |
| 4.4 零压差点位置对水系统稳定性的影响 |
| 4.5 负荷非同步变化时系统动态水力特性 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 区域空调分散式二次泵系统节能控制策略 |
| 5.1 案例介绍 |
| 5.2 建筑负荷预测 |
| 5.2.1 建筑模型 |
| 5.2.2 室内外计算参数 |
| 5.2.3 建筑负荷特点 |
| 5.2.4 动态负荷模拟结果 |
| 5.3 机组台数控制策略 |
| 5.4 水泵变频控制策略 |
| 5.5 节能效果 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
四、区域供热系统的优化—单管系统中引入混水回路（论文参考文献）
- [1]供热系统二次网平衡调控方法调研分析[J]. 甄浩然,冯文亮,王帅. 区域供热, 2022(01)
- [2]动力分布式集中供热系统模型预测智能调节方法研究[D]. 张继谊. 大连理工大学, 2021(01)
- [3]分布式输配技术发展概述[J]. 杨松. 暖通空调, 2021(05)
- [4]分布式太阳能供暖系统热节点模型及运行特性研究[D]. 刘婧睿. 西安建筑科技大学, 2021
- [5]集中供热系统运行调节及控制模式研究[D]. 周绘彤. 山东科技大学, 2020(06)
- [6]某大学动力分布式二级泵供热系统设计与分析[D]. 秦周浩. 西安建筑科技大学, 2020
- [7]城镇集中供热系统动态热负荷预测与二次网节能控制研究[D]. 王少博. 太原理工大学, 2020(07)
- [8]集中供热管网动态水力、热力工况特性计算与分析[D]. 王娜. 天津大学, 2019(01)
- [9]盘锦东部热电厂热网平衡调节方法的研究[D]. 曾琳. 沈阳建筑大学, 2019(05)
- [10]区域空调分散式二次泵系统管网特性与节能运行研究[D]. 霍怡佳. 东南大学, 2019(06)