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建筑能源系统运行策略优化

建筑能源系统运行策略优化. 主讲人：李倩如. 程序. 寻优算法. 层面. 案例. 意义. 能耗与运行息息相关. 系统复杂化. 自控系统完善. 寻优算法. 案例. 程序. 意义. 层面. 机组. 系统. 子系统. 输配. 管网. 案例. 意义. 寻优算法. 层面. 程序. 设备性能曲线. 系统. 负荷预测. Input. Output. 设备性能分析. 意义. 层面. 案例. 程序. 寻优算法. 一般划分方法. 一维搜索. 间隔划分法. 黄金分割法. Fibonacci 法. 意义. 层面. 案例. 程序.

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建筑能源系统运行策略优化

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Presentation Transcript

  1. 建筑能源系统运行策略优化 主讲人：李倩如

  2. 程序 寻优算法 层面 案例 意义 能耗与运行息息相关 系统复杂化 自控系统完善

  3. 寻优算法 案例 程序 意义 层面 机组 系统 子系统 输配 管网

  4. 案例 意义 寻优算法 层面 程序 设备性能曲线 系统 负荷预测 Input Output 设备性能分析

  5. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 一般划分方法 一维搜索 间隔划分法 黄金分割法 Fibonacci法

  6. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 模型适应精度GPS算法 多维搜索 GPS方法（分析）

  7. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 坐标搜索法 多维搜索 GPS（执行） Hooke-Jeeves算法 多起点GPS算法

  8. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 Armijo梯度离散法 粒子群算法（PSO） 其他方法 混合GPS的PSO Nelder&Mead单纯形法

  9. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 一维&连续变量&等式约束 算法的选择 间隔划分法 一维&连续变量&不等式约束 维数&变量类型&约束类型

  10. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 Armijo梯度离散法 算法的选择 多维&连续变量&等式约束 Hooke-Jeeves算法 混合GPS的PSO

  11. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 Hooke-Jeeves算法 算法的选择 多维&连续变量&不等式约束 混合GPS的PSO

  12. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 算法的选择 离散变量&等式约束 粒子群算法（PSO）

  13. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 粒子群算法（PSO） 连续变量&离散变量&等式约束or不等式约束 算法的选择 混合GPS的PSO

  14. 意义 层面 案例 程序 寻优算法 多起点GPS算法 粒子群算法（PSO） 算法的选择 有多个局部极小值 混合GPS的PSO

  15. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市 优化目标 全生命周期费用最低 集热器面积 集热器斜率 预热水罐容积

  16. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 计算器，用于设定集热器面积、斜率以及预热罐容积 计算器，计算当前集热器面积下集热器水泵流量 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市 Tmy3，当地气象。Type15，辐射处理器 平板太阳能集热器 将水泵能耗和热水蓄能辅助加热器的能耗整合起来并用于经济性计算 此计算器将流量的加仑/h转换成kg/h 热水罐，有两个辅助加热设备。第一个辅助加热器为4.5kW的加热器以保证上半部温度在55℃。第二个辅助加热器为4.5kW的加热器以保证下半部蓄能罐温度在45℃。来自预热蓄能罐的上半部的热水进入热水罐下方，根据热水负荷的大小从蓄能罐上方出水。 控制器，当集热器出水温度比预热蓄能罐底部温度高于10℃以上时，开启。如果集热器出水温度下降到只比预热蓄能罐底部温度高2℃或蓄能罐接近100℃，水泵关闭。 此计算器提供集热器（每平米）和预热蓄能罐（每立方米）的初投资信息。还提供了电能利用率和设备寿命。最终计算器计算太阳能集热系统的生命周期费用（COST_SOLAR）。 用于提供每日热水耗量时间计划的扰动方程模块。时间计划根据每日64加仑逐时分配情况确定。 预热罐，无辅助加热设备。冷水由蓄能罐下方进入，上方出水进入下一级蓄能罐。热水从预热蓄能罐上方进入，下方出水返回到集热器。 扰动方程模块，为蓄能罐（补水）提供随时间变化的水温。扰动方程根据记录的逐月主体水温确定。

  17. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  18. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  19. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  20. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  21. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

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  24. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  25. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  26. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市

  27. 层面 程序 意义 寻优算法 案例 两罐太阳能生活热水系统 威斯康星州麦迪逊市 检查位于TRNSYS17\Optimization\GenOpt\Configuration\子目录下的OutputListingMain.txt文件，我们发现生命周期费用为4600美元，其中集热器面积6.375平方米，集热器斜率42.8度，蓄能罐溶剂0.2875立方米。对于此种气候和设备，这样的太阳能生活热水系统配置可以达到最低的生命周期费用。

  28. 谢谢大家！

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