间接连接区域供暖系统的动态特性分析及控制策略仿真

《间接连接区域供暖系统的动态特性分析及控制策略仿真》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号TU99学号1203240456备要逢疣噼枝大#4丨彳::、，t":；'X,JJL4/JL.、人.JL.¥mm文间接连接区域供暖系统的动态特性分析及控制策略仿真作者赵庆亮指导教师姓名赵蕾教授^^^y/■'v^V'^^^^】士？2^-y/；;A-//Xv.-V:

2、-朱常琳声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名日期关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向

3、国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名:m指导教师签本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）日期：西安建

4、筑科技大学硕士学位论文间接连接区域供暖系统的动态特性分析及控制策略仿真专业：供热、供燃气、通风及空调工程硕士生：赵庆亮指导教师：赵蕾教授摘要近年来，集中供热事业在国内得到了迅猛的发展，供暖区域由北向南延伸，系统规模不断扩大，供热管网覆盖范围不断扩大，网络结构更加复杂。且老旧建筑在系统中的比例依然很大。由于集中供热系统的运行管理与控制技术的发展相对较慢，导致能耗高，能源利用效率低的状况很难改观。我国建筑能耗约占社会总能耗的40%，在能源的生产和消费中煤的比例占65%左右，而且（居民区）燃煤锅炉的热效率约为

5、60%。因此，除提高热源效率外，关于提高集中供热系统运[1]行效率的研究也是非常有实用价值的。首先，本文以“2012-2013年某间接连接区域供暖系统实际运行数据”为研究背景，对该系统的实际运行状况进行分析，找出实测数据存在的不足和系统需要提升的方向。以该供暖系统为原型，选取其中两个换热站及三个小区为研究对象，基于质量和能量守恒原理建立了一套系统的动态数学模型，主要包括锅炉、管段、换热站、调节阀、循环水泵及用户散热器等模型。利用实测数据辅助系统动态数[2]学模型的建立，提高了系统模型的完整和实用性。通过

6、仿真弥补实测数据的缺失部分，能更好地揭示系统的动态特性。首先，主要分析了一、二次网补水率、换热器和散热器传热面积富裕、太阳辐射和室内得热对系统水温及室温的影响，研究了理想和实际工况下系统启动过程的动态响应；然后，分别研究了当室外温度维持在设计值时，仅调节燃料控制变量、一次网循环流量控制变量或散热器三通阀开度三者之一时系统的动态响应及其对系统水温和室温的影响；室外温度变化时，系统不加以调节以及单独或联合调节燃料量、一次网循环流量和进入散热器的流量时系统动态响应及系统水温和室温稳定值与室外温度的关系，锅炉供

7、水温度、二次网供水温度设定值即可确定，为系统在变流量运行时的控制分析提供了依据。考虑了水力损失等因素的影响，能更逼真地分析系统的动态响应及其特性，为优化城市供热管网的运行管理及控制模式提供新的方法，也为系统能耗分析提供了工具。西安建筑科技大学硕士学位论文最后，建立供暖控制系统。随着计算机技术的快速发展，其在集中供热方面的应用,已经从简单设计绘图逐步向智能化的方向发展，因此，制定合适的控制方案来解决实测运行数据所反映出来的问题是必要的。为了保证用户的热舒适需求和降低能耗，基于MATLAB软件并结合燃料流量

8、控制器、一次网循环流量控制器、室内温度控制器等的不同配置情况，模拟分析了以一周实际气象条件为参考时系统采用5种不同控制模式时的运行及能耗状况。结果表明，联合调节锅炉燃料量、一次网循环流量与散热器流量时对室温的控制精度为最佳；联合调节锅炉燃料量控制锅炉供水温度与调节一次网循环流量控制室温时，系统能耗最小，但二次网供回水温度波动较大；当一次网采用变频循环水泵时，节电效果显著。因此，采用控制方案仿真模拟后，不仅提高了系统对室温的控制精度，而且提升