[发明专利]用于电机驱动的流体输送设备能效计算的建模方法和系统

权利要求书

1.一种用于电机驱动的流体输送设备能效计算的建模方法，其特征在于，先根据流体输送设备特性选择进行能效计算的算法，建立输入参数表和输出参数表，所述输入参数表存储该算法下用于能效计算的参数，包括电机驱动的流体输送设备的静态参数和生产过程参数，所述输出参数表用于存储能效计算的结果；再根据选择的能效计算的算法，利用输入参数表的参数进行能效计算建模，从而建立能效计算模型，并将能效计算的结果返回给输出参数表；然后采用一个或多个函数将建立的能效计算模型与所述流体输送设备相对应。

2.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，将流体输送设备用于能效计算的参数数据进行预处理后再存储至输入参数表；当所述流体输送设备并联或串联成流体输送设备组使用并且只在总管道进行计量时，所述预处理包括将各流体输送设备用于能效计算的参数数据进行加和处理后存储至输入参数表，从而将所述流体输送设备组整体作为一个设备进行能效计算。

3.根据权利要求1或2所述的建模方法，其特征在于，利用建立的能效计算模型进行电机驱动的流体输送设备的计算，实时运行流体输送设备，并通过计算机或网络技术对流体输送设备进行实时监控；和/或对电机驱动的流体输送设备进行周期性运算，对运算结果进行查看和能效分析，获得所述流体输送设备的经济运行情况，确定流体输送设备的经济运行条件和不利因素。

4.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，建立的输入参数表和输出参数表均采用固定格式并包括电机驱动的流体输送设备能效计算的参数名称、参数单位、数据类型信息；所述函数的形式参数为根据输入参数表和输出参数表形成的结构变量。

5.根据权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述进行能效计算的算法包括流体输送设备运行效率计算和流体输送设备输入比功率计算，所述流体输送设备运行效率计算是用周期内流体输送设备的总的有效能量与周期内输入的总能量的比值，其计算公式为所述流体输送设备输入比功率计算是用单位质量流量对应的系统所消耗功率来表征流体输送设备的能效，其计算公式为

η_j为运算周期内流体输送设备总的平均运行效率，

P_Yi为第i个运算周期内流体输送设备输出的有效功率，

t_i为第i个运算周期，

W_i为第i个运算周期内，电源输入流体输送设备的电能量，

n为运算周期次数；

P_r为流体输送设备输入比功率，

Q_T为T周期内累积质量，

W_i为第i个计算周期内流体输送设备消耗的电量，

T为计算周期。

6.根据权利要求5所述的建模方法，其特征在于，所述能效计算的算法具体是指：当所述流体输送设备为泵组时，首先根据流量计算泵组入口和出口液体平均流速，然后再计算泵扬程从而得出泵组有效功率；当所述流体输送设备为通风机组或鼓风机组时，根据计算的通风机组或鼓风机组进风和出风总管测量流量横截面气体密度得到进风和出风总管静压测点风速，并进一步得到通风机组或鼓风机组全压，从而得到通风机组或鼓风机组有效功率；当流体输送设备为空气压缩机时，根据在计算周期内换算到与输入容积流量相同状态下的累积流量进行空气压缩机机组输入比功率计算。

7.根据权利要求6所述的建模方法，其特征在于，当所述流体输送设备为泵组时，所述输入参数表中的输入参数包括液体密度、周期内机组输出的流量、机组入口和出口的压力、泵组入口和出口分别与测量压力参照基准面的垂直高度差、机组入口和出口的总管直径以及周期内电源输入泵组的电量，所述输出参数表中的输出参数包括泵组入口和出口总管液体平均流速、泵扬程以及泵组有效功率；当所述流体输送设备为通风机组或鼓风机组时，所述输入参数表中的输入参数包括周期内通风机组或鼓风机组输出的流量、通风机组或鼓风机组进风和出风口侧静压测量点静压、通风机组或鼓风进风口和出风口侧静压测量风速横截面积以及周期内电源输入通风机组或鼓风机组的电量，所述输出参数表中的输出参数包括通风机组或鼓风进风口和出风口总管静压测点风速、通风机组或鼓风机组进风口和出风口总管测量流量横截面气体密度、通风机组或鼓风机组全压以及通风机或鼓风机组运行有效功率。