供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)辨識(shí)研究及其多工況分析.pdf

1、在供熱管網(wǎng)中,管段阻力系數(shù)影響著供熱管網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度水平、可靠性以及模擬計(jì)算結(jié)果等。在以往的研究中,大多學(xué)者認(rèn)為利用多水力工況條件獲得的辨識(shí)結(jié)果更準(zhǔn)確,但是在多工況辨識(shí)研究方面并沒有開展太多的理論研究。當(dāng)供熱管網(wǎng)中的節(jié)點(diǎn)壓力和出流量均可觀測時(shí),單一工況條件下的辨識(shí)方程組是相容的,存在無窮多組解,即無法獲得供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)唯一解。因此本文分別從辨識(shí)代數(shù)方程組解的存在性和能觀測性理論兩方面研究當(dāng)供熱管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)壓力和出流量均可觀測時(shí),利用多個(gè)水力工

2、況條件下的運(yùn)行參數(shù)辨識(shí)阻力系數(shù)唯一解析解的可行性。
　　文章對供熱管網(wǎng)鏈支管段與樹支管段所滿足的能量方程進(jìn)行解耦,建立節(jié)點(diǎn)壓力和出流量均已知時(shí)的多工況供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)辨識(shí)數(shù)學(xué)模型,并提出了確定度的概念,指出辨識(shí)供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)唯一解存在最小工況數(shù)。文章還從線性系統(tǒng)的能觀測理論研究分析了多水力工況條件下的供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)辨識(shí)問題。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)供熱管網(wǎng)水力工況為等效工況時(shí),此時(shí)利用再多的水力工況也無法滿足供熱系統(tǒng)的辨識(shí)能觀測性,即無法辨

3、識(shí)獲得供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)唯一解。
　　在實(shí)際供熱管網(wǎng)中,節(jié)點(diǎn)壓力一般是部分可觀測的,本文針對節(jié)點(diǎn)壓力部分可觀測的情況研究多個(gè)水力工況觀測條件下供熱管網(wǎng)阻力系數(shù)唯一解的辨識(shí)問題。文章最后還給出了節(jié)點(diǎn)壓力均可觀測、部分節(jié)點(diǎn)壓力可觀測等不同觀測條件下,供熱管網(wǎng)算例的阻力系數(shù)計(jì)算過程,說明利用多個(gè)水力工況條件下的觀測數(shù)據(jù)相對于利用單一工況條件可以辨識(shí)獲得熱網(wǎng)阻力系數(shù)唯一值,有效地提高了辨識(shí)結(jié)果的準(zhǔn)確程度。本文的研究目的在于建立關(guān)于多水力工況