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108 低 温 建 筑 技 术 2010年第9期 (总第 147期) 基于时用水量预测的变压供水系统研究 崔晓伟， 王 亢， 李沛岩 (1．黑龙江省寒地建筑科学研究院。 哈尔滨 150001；2．黑龙江省建筑设计研究院． 哈尔滨 150001： 3．中国建筑设计研究院 。北京 100045) 【摘 要】 通过对供水系统机理的分析并根据其特点和节能控制的要求，提出基于时用水量预测的变压供 水系统 ，该系统进行时用水量预报，并依此确定水泵出水13压力，从而实现对供水压力进行动态设定。通过仿真 分析 ，文中采用的预报方法精度满足供水工程 的需要，依据预报结果合理设定供水压力可以有效节约电能，具有 较高的应用价值和 良好的应用前景。 【关键词】 变压供水；时用水量预测 ；时间序列分析 【中图分类号】 TU821 【文献标识码】 B 【文章编号】 1001—6864(2010)09—0108—03 目前国内通用的变频恒压供水技术除已达到了 速方式 ，因此尚未广泛应用。若能在现有的恒压变频供 供水 自动化无需人员值守、节能降耗和减少管漏等诸 水的基础上，通过用水量与管路特性的匹配关系，在满 多良好效果外 ，还避免了因使用大小泵搭配调压导致 足最不利点水压的基础上 ，合理调整出水 口扬程，将可 管网水压波动等安全隐患，是安全可靠的供水方案。 以起到节约电能的效果 引。提出的基于时用水量预测 但 由于恒压控制的压力反馈点设在泵的出口近端 ，它 的变压变频供水方式即根据这个思路进行供水控制。 所产生的供水压力为水泵出口定值压力，为了满足用 户高峰期用水的压力和流量需要就顾及不到管路随 压力变化带来的水头损失变化，在用户低峰用水时 ，会 出现很大的多余水头浪费…。为克服因供水量变化 和管路水头损失变化导致的多余静扬程带来 的浪费， 文中提出基于时用水量预测的变压供水系统 ，该系统 通过应用时间序列分析建立时间序列模型，对小区时 用水量进行预测，并依据预测时用水量动态设定供水 压力。 1 变频调速供水系统节能机理 变频调速即是一种转速控制法 ，根据用水量的变 图1水泵及供水管网特性曲线 化，自动调整水泵 的转速，当用水量大时加大电机转 2 基于时用水量预测的变压变频供水 速，当用水量小时减小电机转速，从而满足用户的用水 2．1 分时变压供水 需要。根据出口压力的变化情况，变频调速又分为恒 分时变压供水是恒压供水一种改进方式，在技术 压变频调速和变压变频调速 。 实现上与恒压供水方式基本相同，即将压力传感器安 供水系统的管网和水泵特性曲线如图 1所示 ，图 装在水泵出水 口处 ，保持出口压力与设定压力恒定 ，但 中 I是水泵转速为 ‰ 的特性 曲线，Ⅳ是管路特性 曲 不同的是分时变压 出水 口压力不 只是一个而是多 线。当流量由 变化到Q 时，如果采用阀门控制法， 个 ，即按用水曲线将每 日24h分成若干时段，计算出 管路特性曲线将变为 V，其扬程为 。当采用恒压变 各个时段所需的水泵出水 口压力，进行全 日变压，各个 频供水方式时，根据流量和水泵设定出供水扬程为 时段进行恒压控制。如果可以较准确地确定该时段的 日，，转速变为n。，可以节省 Ⅳ 一 ，的扬程，这种变频