本技术公开了一种热泵能源系统的智能管控方法及系统,包括:S1~S4、采集目标建筑的室内和室外的环境参数,能源供应设备的工作参数,地下的土壤环境参数,热泵能源系统的总耗能;S5、采用RNN预测模型,基于采集的数据对未来一段时间内的目标建筑的室内和室外的环境参数和土壤环境参数进行预测;S6、基于分解的多目标进化算法和预测结果,对热泵能源系统的工作参数进行优化,以达到总耗能最小化、热泵的工作频率最低化、循环水泵的功率最低化,输出热泵能源系统的工作参数,以管控热泵能源系统。本发明方法及系统能够实现精确预测和智能调节,提高能源利用效率,降低热泵能源系统运行成本,增强热泵能源系统稳定性。
背景技术
当前,南方地区居民在寒冬季节普遍依赖空调和电暖气进行分户取暖,这种做法虽然操作便捷,却伴随着一系列问题。首先,空调和电暖气的高功率运行使得长期使用的家庭面临不小的经济压力。其次,分户取暖模式下的能源利用效率低下,不利于节能减排,给环境保护带来了挑战。此外,分户取暖设备在使用中还潜藏着安全隐患,如设备老化、操作失误等,这些都可能触发火灾或触电等安全事故。
值得注意的是,与北方地区相比,南方部分区域的气候条件与北方某些地区颇为相似,取暖需求亦存在共通之处。因此,对于这些南方区域而言,推行集中供暖具有诸多优势。集中供暖通过能源的集中管理和调配,能显著提升能源利用效率,减少能源浪费。同时,它还能降低家庭供暖设备的投资成本,进一步为居民减轻经济负担。
随着居民生活品质的持续提升,天棚辐射采暖制冷等五恒集中系统在南方地区的应用愈发广泛。该系统采用辐射方式传递热量,确保了室内温度的均匀分布,极大提升了取暖和制冷的舒适度。然而,传统的五恒集中系统控制方式相对单一,主要依赖于人工设定系统控制点,导致能耗利用率不高,且运维成本高昂。
为了提升五恒集中系统的能效和稳定性,智能化管控技术日益受到关注。当前,五恒热泵系统的全面控制监控技术已取得显著进步,但仍面临一些挑战。具体而言,现有的智能化管控技术尚缺乏智能化模拟运算与运行状态耦合的先进算法,导致系统无法精确把握建筑内外环境以及系统各环节的能耗需求和供给能力,从而影响了系统的稳定性和能效。因此,如何实现对热泵能源系统的智能、精准控制,已成为当前亟待攻克的技术难题。
实现思路