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一种供热系统仿真运行工况可视化方法


技术摘要:
本发明公开一种供热系统仿真运行工况可视化方法,主要是包括基于专业软件Flowmaster和通用软件Matlab联合,可视化方法包括以下步骤:(1)基于PostgreSql数据库系统收集集中供热系统供热物理网、供热物联网数据,基于专业软件Flowmaster建立集中供热系统模型;(2)将专业  全部
背景技术:
由于集中供热系统的大滞后性、非线性、多变量耦合等特点,传统上通过结构机理 和实验辨识建立模型的方法比较复杂。传统方法通过将间接供热系统分为热源、一次管网、 换热站、二次管网、热用户等五大部分,基于图论方法建立供热系统各部分的机理模型,利 用现场采集的数据,对管道的阻力系数进行修正,从而仿真模型能够较好的匹配与映射物 理热网的运行特性。传统建模需要大量的现场采集数据,仿真系统比较复杂。 目前,多采用通用软件,即基于Matlab对集中供热系统进行仿真建模,将集中供热 系统分为传统的五大部分进行建模,再使用Simulink模块将各个部分连接,从而实现对整 个供热系统优化控制。虽然不需要现场大量采集数据,但是基于Matlab的仿真建模仍然比 较复杂。 近年来,多有热力公司采用一些专业软件,如Termis、Flowra、CyberSim、 Flowmaster等对集中供热系统进行建模仿真和优化控制,仿真建模简单。但仍然存在专业 软件较为昂贵,以及不同专业软件是针对不同的供热系统的问题,不具有很大的通用性。
技术实现要素:
本发明的目的是为了克服现有技术中的不足,提供一种基于Flowmaster和Matlab 联合的集中供热系统仿真运行工况可视化方法,使得操作人员可以看到集中供热系统模型 可视化运行工况。本发明通过将专业软件Flowmaster和通用软件Matlab联合,可以简单并 且经济地实现集中供热系统模型运行工况可视化,既解决了专业软件使用昂贵的问题,又 解决了通用软件建模较为复杂的问题。 本发明的目的是通过以下技术方案实现的: 一种供热系统仿真运行工况可视化方法,基于专业软件Flowmaster和通用软件 Matlab,具体包括以下步骤: (1)基于PostgreSql数据库系统收集集中供热系统供热物理网、供热物联网数据, 基于专业软件Flowmaster建立集中供热系统模型; (2)将专业软件Flowmaster运行结果的数据导出表格,其中运行结果数据包括水 力工况和热力工况两个方面,水力工况包括:一次网供回水流量、一次网供回水压力;热力 工况包括:一次网供回水温度、各个换热站的设计热负荷和实际热负荷; (3)基于Matlab的GUI编写程序,读取基于Flowmaster建立的集中供热系统模型运 行结果的表格,基于图形用户界面实现集中供热系统模型的水力、热力运行工况可视化; (4)通过编写Matlab程序每10秒刷新一次数据,实现集中供热系统模型的运行工 况动态可视化。 3 CN 111611674 A 说 明 书 2/3 页 与现有技术相比,本发明的技术方案所带来的有益效果是: (1)将专业软件Flowmater的部分功能和通用软件Matlab相联合,简单并且经济地 实现了集中供热系统仿真运行工况动态可视化。 (2)使用Flowmaster专业软件的部分功能,即使用Flowmaster可以迅速搭建仿真 的集中供热系统模型、仿真模型通用性好的基本功能,使得相比较传统的机理建模和 Matlab建模,建模方法快速、简单,解决了通用软件建模较为复杂的问题。 (3)联合通用软件Matlab,即使用图形用户界面GUI编写程序,读取Flowmaster仿 真运行结果并且实现动态可视化。通过联合专业软件Flowmaster和通用软件Matlab可以经 济地实现仿真的集中供热系统模型运行工况动态可视化,解决了专业软件使用昂贵的问 题。 附图说明 图1是本发明的系统总体结构示意图; 图2是联合Matlab实现水力工况动态可视化图; 图3是联合Matlab实现热力工况动态可视化图。
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