收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

供热负荷非线性预报方法研究

张永明  
【摘要】:我国是世界上能耗最多的发展中国家,在三北地区供热能耗就占全社会能耗的27.2%。供热不但能耗大,而且效率低,单位面积供热能耗是发达国家的3~4倍,为落实国家节能政策、降低碳排放,研究供热节能意义重大。 近年来,国内外学者和供热系统运行管理专家不断探索,形成了一系列行之有效的供热负荷预报方法,纵观国内外研究现状,现有预报方法大都是点预报方法。供热系统的发展对负荷预报提出了新的要求,点负荷预报方法难以满足供热系统节能控制、热力调度、风险分析、可靠性评估等方面的需要,因此,分析供热系统负荷的变化规律,研究供热负荷区间预报方法,实现供热负荷的概率性预报具有重要的理论意义和应用价值。 本文研究抓住供热节能的关键“负荷预报和系统优化配置”,研究供热负荷预报理论和方法,开发供热负荷预报软件。 负荷预报需要从历史负荷和相关因素中提取负荷变化的规律性,为此首先需要对供热负荷的特性进行分析。本文利用Hurst指数对供热负荷时间序列的非线性特性进行分析,并进一步利用饱和关联维数和最大Lyapunov指数对供热负荷时间序列的混沌特性进行分析,识别热源及热力站负荷时间序列的非线性特性和混沌特性。 支持向量机是机器学习领域中新兴的非线性预报方法,适合供热负荷时间序列的非线性特性,具有比基于经验风险最小化原则的人工神经网络更为优越的性能。因此,本文将这一理论引入到供热负荷预报中来,并将相空间重构、时间序列交叉与支持向量机相结合,利用多输入单输出支持向量回归(Multi-input and single-output support vector regression,MISO-SVR)对供热负荷进行单步和多步横向、纵向以及交叉预报,利用多输入多输出支持向量回归(Multi-input and multi-output support vector regression,MIMO-SVR)进行日预报,通过仿真分析、比较各方法的性能。 传统的负荷预报多为点预报,其缺点是无法确定预报结果可能的波动范围,由于预报问题的超前性,实现概率性的预报更符合客观实际。本文基于支持向量机对供热负荷区间预报进行研究,分别研究基于SVR和误差估计的区间预报法、基于SVR和马尔科夫链的区间预报法以及基于支持向量区间回归的区间预报法。仿真结果表明,提出的三种供热负荷区间预报方法,预报区间可作为热力调度的参考,预报区间上下限的均值可择优作为热力站节能控制设定。 根据供热负荷时间序列具有混沌特性的特点,将混沌时间序列预报方法引入建筑供热领域,对供热负荷预报进行研究,以期获得供热负荷预报的新方法、新思路。本文利用最大Lyapunov指数法和Volterra自适应滤波器法对供热负荷进行预报,研究这两种方法对供热负荷预报的适应性,仿真结果表明这两种方法能够揭示供热负荷的混沌本质,证明混沌时间序列预报方法对供热负荷预报的有效性。 最后,根据供热负荷预报的工程需要,开发负荷预报软件。对负荷预报软件进行总体规划,给出以数据库为核心的软件结构,设计负荷预报流程图;确定软件的开发环境、编程语言、数据库及接口技术,并结合实例开发了负荷预报软件。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 禹庆中;;左权县城热电联产集中供热设计经验与体会[J];山西建筑;2007年18期
2 罗伟涛;沈晋明;;医院节能与冷热源新技术[J];中国医院建筑与装备;2007年07期
3 马芳礼;张建;;供暖汽轮机采用两级抽汽加热器的节能效益[J];电力建设;1990年11期
4 胡文斌,华贲,杨昌智,孙一坚;灰色理论在城市供热负荷预测中的应用[J];煤气与热力;2002年01期
5 乔小壮,杨昌智,余跃滨;电力负荷和供热负荷的灰色关联分析[J];能源技术;2003年02期
6 林雨舒;李健;赵国材;;一种粗糙广义回归神经网络在集中供热负荷预测中的应用[J];电气技术;2007年12期
7 刘立军;戴维葆;;利用神经网络预测供热负荷[J];黑龙江电力;2007年06期
8 苗合坤;对矿井供热负荷经济合理计算的建议[J];煤炭工程;1990年04期
9 于希增;陈泓;秦冰;秦绪忠;谢励人;韩云平;李晓华;;分布式变频泵系统实例浅析(二)[J];区域供热;2007年01期
10 张成礼;刘丽萍;韩俊;;基于等效温度的供热负荷控制方式[J];智能建筑与城市信息;2011年10期
11 何光祖;;当前集中供热热电联产中一些技术问题的探讨[J];大众用电;1988年04期
12 杜进荣,朱能,向天游;民用建筑供热负荷的神经网络法预测[J];煤气与热力;2001年01期
13 张永明;朱学莉;邓盛川;方修睦;齐维贵;;供热负荷时间序列混沌特性识别及区间预报研究[J];暖通空调;2009年11期
14 辛坦;;深度剖析供热商“收益下降”借口[J];建设科技;2011年08期
15 胡国庆;;长庆油田油气站场供热现状分析及节能措施[J];才智;2008年21期
16 盛晓文;;热电厂供热系统调峰方式的研究[J];节能;1990年11期
17 孙可贵;新海发电厂31—6型汽轮机供热改造的节能效益及其它[J];江苏电机工程;1985年01期
18 沈秀环;;供热管网量调节的节能探讨与应用[J];节能;2009年07期
19 董珊,许明哲,李立仁;从中小供热系统技术改造看设计中存在的问题[J];节能技术;1988年05期
20 胡思科,谷运兴;在低负荷供热状态下提高机组发电能力的研究[J];电站系统工程;2000年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡文斌;杨昌智;孙一坚;;供热负荷预测的灰色系统方法[A];全国暖通空调制冷1998年学术文集[C];1998年
2 胡文斌;杨昌智;孙一坚;;供热负荷预测的灰色系统方法[A];1997年湖南省暖通空调制冷学术年会论文集[C];1997年
3 徐士鸣;张莉;;以氨水为工作溶液的变质量能量转换及储存系统研究(3)——全量蓄能策略下蓄能供热数值模拟及分析[A];制冷空调新技术进展——第三届制冷空调新技术研讨会论文集[C];2005年
4 罗军;许波;;分户供暖设计中供暖负荷计算的探讨[A];全国暖通空调制冷2002年学术年会论文集[C];2002年
5 李强;王喜贵;刘新德;;改电采暖为水采暖 实施矿区集中供热[A];煤炭经济管理新论(第7辑)——第八届中国煤炭经济管理论坛暨第二届中国煤炭学会经济管理专业委员会工作会议(2007)论文集[C];2007年
6 陈丽霞;杨前明;谢方静;;DX-SAHPM热泵运行参数调节特性与控制策略研究[A];山东制冷空调——2009年山东省制冷空调学术年会“烟台冰轮杯”优秀论文集[C];2009年
7 陶立威;赵桐斌;;中厚板加热炉人工智能控制系统的应用研究[A];2008全国能源与热工学术年会论文集[C];2008年
8 穆浩;齐金生;马恩成;;地热工程中的调峰措施应用[A];全国地热产业可持续发展学术研讨会论文集[C];2005年
9 祖文超;戎卫国;;某小区供热系统测试与故障诊断[A];山东土木建筑学会建筑热能动力专业委员会第十二届学术交流大会论文集[C];2008年
10 邢龙;胡德红;;轧钢加热炉节能技术浅析[A];2009年河北省轧钢技术与学术年会论文集(上)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前7条
1 张永明;供热负荷非线性预报方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
2 陈烈;基于神经网络的热力站供热过程预测控制研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
3 邓盛川;具有调峰炉的热力站节能控制策略研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
4 王莹;高温热泵热扩容技术及其在集中供热系统中的应用[D];天津大学;2012年
5 袁军;大庆油田集中供热系统优化与管理研究[D];大庆石油学院;2010年
6 王琪;风电规模化并网条件下供热机组优化控制研究[D];华北电力大学;2013年
7 舒海文;热泵区域供热(冷)系统的节能优化与评价[D];大连理工大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李优子;热力站时间序列供热负荷预报研究[D];哈尔滨工程大学;2012年
2 郑文明;基于时间序列分析的供热负荷交叉预报研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
3 郑晓菲;高地热利用率温室供热系统及能源配置研究[D];天津大学;2007年
4 何崇智;呼和浩特市多热源联网技术研究[D];天津大学;2008年
5 许明子;基于粒子群算法的供热负荷组合预测[D];东北石油大学;2011年
6 陈明红;西藏拉萨市城市供热方式研究[D];西安建筑科技大学;2008年
7 张晶;基于模糊神经网络的供热负荷预测的研究[D];青岛理工大学;2013年
8 刘金发;八百垧地区并网供热设计研究[D];大庆石油学院;2009年
9 刘旭;节能环保温室采暖系统设计[D];山东农业大学;2005年
10 杨立新;燃池—稻草砖民居能源系统优化设计研究[D];东北农业大学;2008年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 李德成;东城区热网辐射拓展1400万平方米[N];大庆日报;2010年
2 实习生 董禹辰 记者 刘述波;两万低温户今冬将住暖屋子[N];哈尔滨日报;2010年
3 记者 陈鹏;通辽热电公司拓展供热市场有新举措[N];通辽日报;2008年
4 本报记者 孔峻巍;为民办事百姓称赞[N];长白山日报;2009年
5 通讯员 袁冰;未雨绸缪 地区领导三伏天里问暖事[N];哈密日报(汉);2011年
6 通讯员 郑义 记者 成玉;采取多项措施 提供优质热源[N];承德日报;2009年
7 贺建忠;长治热电等工程将开工建设[N];长治日报;2008年
8 强世旺;聚银公司圆满完成节能减排任务[N];白银日报;2009年
9 本报记者 林刚;确保居民和重要用户用电[N];青岛日报;2010年
10 于明太;砥砺坎坷[N];中国企业报;2003年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978