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电梯群控系统节能调度方法研究

张景龙  
【摘要】:电梯群控系统是智能楼宇建筑中的重要组成部分。在群控系统中,嵌有群控调度方法的群控器统一调度控制电梯群组中的各梯运行,以达到提高系统运输效率,减少系统派梯代价的目的。群控系统的核心是调度方法。节能调度是群控系统的未来发展趋势,研究面向节能的调度方法具有重要意义,而已有的节能调度方法成果较少。针对电梯节能调度问题,论文提出多种节能群控调度方法。具体在如下几方面开展研究: 一、针对群控系统能耗目标函数难于建立的问题,分别建立传统电梯群和回馈电梯群的能耗目标函数,为设计基于优化的群控调度方法提供节能优化目标,指导节能调度。 二、针对装有乘客流识别设备的电梯群控系统中的确定性电梯交通流,分别提出基于规则和优化的普适调度方法,基于派梯规则的电梯群控节能调度方法,和基于节能动态调整的电梯群控分区调度方法。基于识别设备获得的乘客确定人数信息,派梯规则方法通过上行与下行呼梯的节能派梯逻辑规则调度各梯运行;节能分区方法借助分区调整能耗函数,实时调整分区方式,降低系统能耗。 三、针对未装有乘客流识别设备的电梯群控系统中的不确定性电梯交通流,提出两种基于优化的调度方法,基于鲁棒优化的群控上高峰节能调度方法,和应用于回馈群控系统的鲁棒优化全交通模式节能调度方法。鲁棒优化方法免疫于交通流的不确定性,并基于模型实现。在鲁棒优化上高峰方法中,建立了以上高峰能耗函数为优化目标的调度模型,考虑了能耗时间调度性能间的耦合关系,实现在保证乘客候梯指标非劣的前提下,调度最少部数的运行电梯接送乘客。在鲁棒优化全模式方法中,分别建立了上高峰、下高峰、随机层间、夜间空闲四种交通模式的调度模型,并研究了基于智能蚁群的模型快速求解方法,在实际电梯调度中,根据实时交通流切换不同的调度模型,达到全模式下的节能最优派梯。 四、在提出四种不同的节能调度方法控制电梯调度的基础上,进一步从电梯供能角度出发,建立综合利用多能源的混合动力电梯群系统,并提出双重节能调度方法,达到电梯调度与供能调度的双重优化,从根本上解决群控系统节能问题。 在电梯节能群控平台上对提出的调度方法进行了仿真验证,证明了有效性。在实际中根据楼宇电梯配置和要求,选择不同的调度方法,实现节能最优调度。


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