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面向动态应用场景的智能家居自适应控制方法
1
作者
刘伟峰
沈瑜
+3 位作者
王治华
孟宇航
吴清
何光宇
《电力系统自动化》
北大核心
2025年第11期147-158,共12页
智能家居自动控制系统需在动态应用场景中自适应用电需求和运行环境,给系统的准确性、反应性和适应性带来了挑战。为此,提出面向动态应用场景的智能家居自适应控制方法。首先,利用用电情景(EUS)概念统一描述各类应用场景,并以标准EUS作...
智能家居自动控制系统需在动态应用场景中自适应用电需求和运行环境,给系统的准确性、反应性和适应性带来了挑战。为此,提出面向动态应用场景的智能家居自适应控制方法。首先,利用用电情景(EUS)概念统一描述各类应用场景,并以标准EUS作为持续优化和控制电器的支撑。同时,提出基于用户反馈的自适应参数优化方法,以确保系统能适应时变的用电需求。其次,提出考虑时空特性的相容性评估方法,以反映电器运行状态与用电需求、运行环境之间的适配程度。然后,提出相容性驱动的一致性控制方法,使智能家居在时变环境中满足用电需求、实现控制目标。最后,利用SimPy开发了一个智能家居仿真系统,以测试所提方法在管控灯、变频空调和加湿器方面的表现。结果显示,所提方法能使智能家居自动控制系统准确、敏捷且持续地满足用电需求,且在误动率、用户友好性和误控率方面较传统相容性评估和自动控制方法有显著提升。
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关键词
智能用电
智能家居
动态应用场景
自适应控制
变频空调
相容性
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职称材料
电热泵负荷等值热力学建模及控制策略评估
被引量:
15
2
作者
范孟华
王丹
+3 位作者
张家安
戚野白
刘宁
卫文婷
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2016年第4期31-37,共7页
为利用电热泵负荷进行需求响应控制,辅助电力系统运行,本文讨论了典型电热泵设备的热力学动态的建模机理,用二阶等值热力学参数ETP(equivalent thermal parameter)模型描述了其热力学动态,进而构建了多个电热泵负荷聚合而成的负荷需求...
为利用电热泵负荷进行需求响应控制,辅助电力系统运行,本文讨论了典型电热泵设备的热力学动态的建模机理,用二阶等值热力学参数ETP(equivalent thermal parameter)模型描述了其热力学动态,进而构建了多个电热泵负荷聚合而成的负荷需求模型。在此基础上,设计并评估了4种电热泵负荷控制策略:1恒定温度设定值策略;2削峰策略;3提前加热策略;4改进的提前加热策略,并分析了各自的特点。相关控制策略可实现削峰填谷,提高电网负荷率,改善电力系统经济性。
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关键词
智能用电
需求响应
温控负荷
电热泵设备
建模方法
控制策略
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职称材料
空调间歇运行模式下外墙内外保温的能耗特性对比
被引量:
7
3
作者
程飞
张旭
苏醒
《同济大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期269-274,共6页
采用数值计算的方法,对比了不同使用时间段的建筑物在不同空调运行方式以及不同热源强度条件下分别采用外墙外保温和外墙内保温两种保温形式时的能耗特性.结果表明,对于白天使用的建筑物,采用外墙外保温更有利于降低建筑物的空调能耗....
采用数值计算的方法,对比了不同使用时间段的建筑物在不同空调运行方式以及不同热源强度条件下分别采用外墙外保温和外墙内保温两种保温形式时的能耗特性.结果表明,对于白天使用的建筑物,采用外墙外保温更有利于降低建筑物的空调能耗.对于夜间使用的建筑物,若空调器在使用时间段内持续运行,采用外墙内保温更有利于降低建筑物的空调能耗;而在使用时间段内利用建筑物的蓄冷,空调器间歇运行时,则需评估建筑物热源的大小以确定外墙保温形式.适宜的外墙保温形式的选取应当综合考虑建筑物的使用时间段、空调器的运行方式以及建筑物热源强度三方面的因素.
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关键词
建筑使用时间段
空调运行方式
热源强度
外保温
内保温
能耗
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职称材料
一种能够降低空调待机功耗的电源控制电路
被引量:
3
4
作者
樊建海
《现代电子技术》
2012年第18期177-178,共2页
为了有效降低空调的待机功耗,设计了一种旨在降低空调待机功耗的电源控制电路。该控制电路通过取样电路检测空调实际工作电流的大小,判断空调的工作状态,当检测到空调处于待机状态超过1min左右,控制电路自动切断空调插座的电源。实测证...
为了有效降低空调的待机功耗,设计了一种旨在降低空调待机功耗的电源控制电路。该控制电路通过取样电路检测空调实际工作电流的大小,判断空调的工作状态,当检测到空调处于待机状态超过1min左右,控制电路自动切断空调插座的电源。实测证明该控制电路可以有效降低空调的待机功耗,可以做到待机功耗不大于1 W。该控制电路采用光耦可控硅作为核心控制元件,控制电路中使用了红外接收器,其正常工作时不会影响空调遥控器的正常使用。
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关键词
空调
待机功耗
光耦可控硅
红外接收器
控制电路
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职称材料
基于局部终端温度调节的中央空调需求响应控制策略
被引量:
38
5
作者
戚野白
王丹
+3 位作者
贾宏杰
黄仁乐
张逸
杨占勇
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015年第17期82-88,共7页
不同于传统单体温控设备,中央空调因其较大的制冷/制热容量而具有更好的需求响应可调潜力。结合中央空调需求响应特点,对其进行了热力学建模,涉及中央空调主机、循环水泵系统、终端组件等动态,形成了多终端中央空调需求响应模型。针对...
不同于传统单体温控设备,中央空调因其较大的制冷/制热容量而具有更好的需求响应可调潜力。结合中央空调需求响应特点,对其进行了热力学建模,涉及中央空调主机、循环水泵系统、终端组件等动态,形成了多终端中央空调需求响应模型。针对以往中央空调控制策略中对终端整体调节的方法,提出了一种基于局部终端温度调节的控制策略,可实现不同的控制精度。研究结果表明,基于"自下而上"的控制方法,通过合理调节关键的中央空调终端温度设定值,受控群体能够在维持较高用户舒适度的同时,精准响应外界功率信号。
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关键词
智能用电
中央空调
需求响应
控制策略
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职称材料
中国房间空气调节器行业节能减排潜力分析
被引量:
2
6
作者
刘援
王雷
韵晋琦
《气候变化研究进展》
CSCD
北大核心
2015年第3期205-211,共7页
2012年,中国房间空气调节器(空调器)保有量约为3.57亿台,依据抽样调查数据计算得到保有量装机容量,采用各省市夏季平均温度估算超过26℃的时间作为运行时间计算得出年电力消耗约3.28×10^(11)kW·h,折合碳排放约为318Mt CO_2当...
2012年,中国房间空气调节器(空调器)保有量约为3.57亿台,依据抽样调查数据计算得到保有量装机容量,采用各省市夏季平均温度估算超过26℃的时间作为运行时间计算得出年电力消耗约3.28×10^(11)kW·h,折合碳排放约为318Mt CO_2当量。由于空调器国内需求量将进一步增长,预计到2030年保有量将达到当前的4~5倍。在电力结构不变情景下,空调器总体能效提高1倍,2030年空调器电力消耗产生的温室气体排放约为603 MtCO_2当量。假设空调器总体能效提高1倍、高能效产品消费比例进一步提高并伴随中国能源结构调整,如水电、核电、太阳能等低碳能源比例不断提高,在满足中国空调器需求的前提下,2030年中国空调器电力消耗产生的温室气体排放可以争取控制在当前的水平。
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关键词
房间空气调节器
电力消耗
能效
温室气体排放
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职称材料
题名
面向动态应用场景的智能家居自适应控制方法
1
作者
刘伟峰
沈瑜
王治华
孟宇航
吴清
何光宇
机构
电力传输与功率变换教育部重点实验室(上海交通大学)
清华大学电机工程与应用电子技术系
浙江清华长三角研究院能源互联网研究中心
国网上海市电力公司电力调度控制中心
华北电力大学海南热带新型电力系统研究院
出处
《电力系统自动化》
北大核心
2025年第11期147-158,共12页
基金
国家重点研发计划资助项目(2024YFE0110900)。
文摘
智能家居自动控制系统需在动态应用场景中自适应用电需求和运行环境,给系统的准确性、反应性和适应性带来了挑战。为此,提出面向动态应用场景的智能家居自适应控制方法。首先,利用用电情景(EUS)概念统一描述各类应用场景,并以标准EUS作为持续优化和控制电器的支撑。同时,提出基于用户反馈的自适应参数优化方法,以确保系统能适应时变的用电需求。其次,提出考虑时空特性的相容性评估方法,以反映电器运行状态与用电需求、运行环境之间的适配程度。然后,提出相容性驱动的一致性控制方法,使智能家居在时变环境中满足用电需求、实现控制目标。最后,利用SimPy开发了一个智能家居仿真系统,以测试所提方法在管控灯、变频空调和加湿器方面的表现。结果显示,所提方法能使智能家居自动控制系统准确、敏捷且持续地满足用电需求,且在误动率、用户友好性和误控率方面较传统相容性评估和自动控制方法有显著提升。
关键词
智能用电
智能家居
动态应用场景
自适应控制
变频空调
相容性
Keywords
smart
power
consumption
smart home
dynamic application scenario
adaptive control
inverter
air conditioner
compatibility
分类号
TM92 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
电热泵负荷等值热力学建模及控制策略评估
被引量:
15
2
作者
范孟华
王丹
张家安
戚野白
刘宁
卫文婷
机构
国网能源研究院
天津大学智能电网教育部重点实验室
河北工业大学控制科学与工程学院
河北工业大学电气工程学院
出处
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2016年第4期31-37,共7页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2014AA051901)
国家自然科学基金资助项目(51377117
+3 种基金
51407125
51361135704)
中国博士后科学基金资助项目(2013M540207)
国家电网公司基础性前瞻性科技项目"能源互联网技术架构研究"
文摘
为利用电热泵负荷进行需求响应控制,辅助电力系统运行,本文讨论了典型电热泵设备的热力学动态的建模机理,用二阶等值热力学参数ETP(equivalent thermal parameter)模型描述了其热力学动态,进而构建了多个电热泵负荷聚合而成的负荷需求模型。在此基础上,设计并评估了4种电热泵负荷控制策略:1恒定温度设定值策略;2削峰策略;3提前加热策略;4改进的提前加热策略,并分析了各自的特点。相关控制策略可实现削峰填谷,提高电网负荷率,改善电力系统经济性。
关键词
智能用电
需求响应
温控负荷
电热泵设备
建模方法
控制策略
Keywords
smart
power
consumption
demand response
thermostatically controlled loads
residential electric
air
-
conditioner
modeling
control strategies
分类号
TM85 [电气工程—高电压与绝缘技术]
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职称材料
题名
空调间歇运行模式下外墙内外保温的能耗特性对比
被引量:
7
3
作者
程飞
张旭
苏醒
机构
同济大学机械与能源工程学院
出处
《同济大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第2期269-274,共6页
基金
国家重点研发计划(2016YFC0700100)
文摘
采用数值计算的方法,对比了不同使用时间段的建筑物在不同空调运行方式以及不同热源强度条件下分别采用外墙外保温和外墙内保温两种保温形式时的能耗特性.结果表明,对于白天使用的建筑物,采用外墙外保温更有利于降低建筑物的空调能耗.对于夜间使用的建筑物,若空调器在使用时间段内持续运行,采用外墙内保温更有利于降低建筑物的空调能耗;而在使用时间段内利用建筑物的蓄冷,空调器间歇运行时,则需评估建筑物热源的大小以确定外墙保温形式.适宜的外墙保温形式的选取应当综合考虑建筑物的使用时间段、空调器的运行方式以及建筑物热源强度三方面的因素.
关键词
建筑使用时间段
空调运行方式
热源强度
外保温
内保温
能耗
Keywords
occupancy time of the building
air conditioner
operation modes
power
of the heat source
external insulation
internal insulation
energy
consumption
分类号
TU761.12 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
一种能够降低空调待机功耗的电源控制电路
被引量:
3
4
作者
樊建海
机构
陕西国防工业职业技术学院
出处
《现代电子技术》
2012年第18期177-178,共2页
文摘
为了有效降低空调的待机功耗,设计了一种旨在降低空调待机功耗的电源控制电路。该控制电路通过取样电路检测空调实际工作电流的大小,判断空调的工作状态,当检测到空调处于待机状态超过1min左右,控制电路自动切断空调插座的电源。实测证明该控制电路可以有效降低空调的待机功耗,可以做到待机功耗不大于1 W。该控制电路采用光耦可控硅作为核心控制元件,控制电路中使用了红外接收器,其正常工作时不会影响空调遥控器的正常使用。
关键词
空调
待机功耗
光耦可控硅
红外接收器
控制电路
Keywords
air conditioner
,
standby power consumption
optocoupler triac
infrared receiver
control circuit
分类号
TN911-34 [电子电信—通信与信息系统]
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职称材料
题名
基于局部终端温度调节的中央空调需求响应控制策略
被引量:
38
5
作者
戚野白
王丹
贾宏杰
黄仁乐
张逸
杨占勇
机构
智能电网教育部重点实验室(天津大学)
国网北京市电力公司
国网福建省电力有限公司电力科学研究院
中国电力科学研究院
出处
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015年第17期82-88,共7页
基金
国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(2015AA050403)
国家自然科学基金资助项目(51377117
+5 种基金
51407125
51361135704)
国家电网公司科技项目"能源互联网技术架构研究"
国家电网公司总部管理科技项目(5217L0150004)
国家电网公司总部科技项目(XM2014040042804)
国家社科基金重大项目(12&ZD208)~~
文摘
不同于传统单体温控设备,中央空调因其较大的制冷/制热容量而具有更好的需求响应可调潜力。结合中央空调需求响应特点,对其进行了热力学建模,涉及中央空调主机、循环水泵系统、终端组件等动态,形成了多终端中央空调需求响应模型。针对以往中央空调控制策略中对终端整体调节的方法,提出了一种基于局部终端温度调节的控制策略,可实现不同的控制精度。研究结果表明,基于"自下而上"的控制方法,通过合理调节关键的中央空调终端温度设定值,受控群体能够在维持较高用户舒适度的同时,精准响应外界功率信号。
关键词
智能用电
中央空调
需求响应
控制策略
Keywords
smart
power
consumption
central
air
-
conditioner
demand response
control strategy
分类号
TB657.2 [一般工业技术—制冷工程]
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职称材料
题名
中国房间空气调节器行业节能减排潜力分析
被引量:
2
6
作者
刘援
王雷
韵晋琦
机构
环境保护部环境保护对外合作中心
中国家用电器协会
出处
《气候变化研究进展》
CSCD
北大核心
2015年第3期205-211,共7页
基金
全球环境基金"节能房间空气调节器推进项目"(GEF 3700)
文摘
2012年,中国房间空气调节器(空调器)保有量约为3.57亿台,依据抽样调查数据计算得到保有量装机容量,采用各省市夏季平均温度估算超过26℃的时间作为运行时间计算得出年电力消耗约3.28×10^(11)kW·h,折合碳排放约为318Mt CO_2当量。由于空调器国内需求量将进一步增长,预计到2030年保有量将达到当前的4~5倍。在电力结构不变情景下,空调器总体能效提高1倍,2030年空调器电力消耗产生的温室气体排放约为603 MtCO_2当量。假设空调器总体能效提高1倍、高能效产品消费比例进一步提高并伴随中国能源结构调整,如水电、核电、太阳能等低碳能源比例不断提高,在满足中国空调器需求的前提下,2030年中国空调器电力消耗产生的温室气体排放可以争取控制在当前的水平。
关键词
房间空气调节器
电力消耗
能效
温室气体排放
Keywords
room
air conditioner
electric
power
consumption
energy efficiency
greenhouse gas emissions
分类号
F426.6 [经济管理—产业经济]
X322 [环境科学与工程—环境工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
面向动态应用场景的智能家居自适应控制方法
刘伟峰
沈瑜
王治华
孟宇航
吴清
何光宇
《电力系统自动化》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
电热泵负荷等值热力学建模及控制策略评估
范孟华
王丹
张家安
戚野白
刘宁
卫文婷
《电力系统及其自动化学报》
CSCD
北大核心
2016
15
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职称材料
3
空调间歇运行模式下外墙内外保温的能耗特性对比
程飞
张旭
苏醒
《同济大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
7
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职称材料
4
一种能够降低空调待机功耗的电源控制电路
樊建海
《现代电子技术》
2012
3
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职称材料
5
基于局部终端温度调节的中央空调需求响应控制策略
戚野白
王丹
贾宏杰
黄仁乐
张逸
杨占勇
《电力系统自动化》
EI
CSCD
北大核心
2015
38
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职称材料
6
中国房间空气调节器行业节能减排潜力分析
刘援
王雷
韵晋琦
《气候变化研究进展》
CSCD
北大核心
2015
2
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职称材料
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