熱水供應系統的制作方法
熱水供應系統的制作方法
【專利摘要】具有運轉計劃改正部，在基于運轉計劃的運轉開始后，根據規定日的熱水供應負荷的實際結果來預測規定日之后的熱水供應負荷，根據重新預測到的熱水供應負荷和熱水貯存罐的熱水貯存余量，變更由運轉計劃制定部生成的規定日中的之后的運轉計劃。
【專利說明】熱水供應系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱水供應系統。
【背景技術】
[0002]熱水供應系統具有熱泵、鍋爐等熱源設備以及貯存溫水的熱水貯存罐，能夠利用由熱源設備加溫了的熱介質的熱來在熱水貯存罐中儲存溫水。儲存在熱水貯存罐中的溫水被使用于淋浴、泡澡或廚房等的熱水供應用途。
[0003]作為儲存在熱水貯存罐中的溫水的生成方法有:將由熱源設備加熱了的溫水直接儲存到熱水貯存罐的直接加熱方式；以及在由熱源設備加熱了的制冷劑、熱介質和熱水貯存罐內的溫水之間進行熱交換的間接加熱方式。
[0004]另外，在直接加熱方式的熱水供應系統中，存在如下熱水供應系統:將能量效率高的熱泵作為熱源設備，并具有大容量的熱水貯存罐，在電費單價低的深夜將大量的溫水煮沸。
[0005]另外，在間接加熱方式的熱水供應系統中，提出了如下系統:具有使流經一次側回路的制冷劑和流經二次側回路的水進行熱交換的水熱交換器，經由水熱交換器將由熱源設備加熱了的制冷劑的熱能傳遞到流經二次側回路的水，從而生成溫水(例如參照專利文獻丄)。
[0006]專利文獻1中記載的技術是在熱水貯存罐內的熱量不足時實施對水再加熱的技術，但是當進行該再加熱時，根據過去7天的量的實際負荷來預測當天的熱水供應負荷，另夕卜，在控制當天，當實際負荷變得比4小時后的預測負荷大時，將實際負荷與當前時刻的預測負荷的差作為追加蓄熱量而進行再加熱。由此，當熱水供應負荷發生時間帶是在預測到的時間帶之前的時間帶時，能夠使再加熱量適當，所以能夠抑制不必要的再加熱運轉，提高熱水供應系統的節能性。
[0007]專利文獻1:日本特開2010-32212號公報(例如參照圖1?圖5)
【發明內容】
[0008]專利文獻1中記載的技術是以如下為前提的:在深夜將從過去的實際負荷預測到的1天中需要的總熱量的全部或大部分煮沸。另外，為了降低熱水用完的風險，在很多情況下，在深夜煮沸的時間點進行過度的煮沸的可能性高。因此，存在如下課題:在控制當天的熱水供應負荷的實際結果低于熱水供應負荷的預測的情況下，節能性受損。
[0009]另外，存在如下課題:在熱水貯存罐的容量小的熱水供應系統、熱源設備的能力低而不能以高溫貯存熱水的熱水供應系統的情況下，一次將1天中需要的總熱量的全部或大部分煮沸是困難的，需要在1天中進行多次煮沸或再加熱，這使節能性受損。
[0010]本發明是為了解決以上課題而做出的，其目的在于，提供一種實現了使節能性提高的熱水供應系統。
[0011]本發明的熱水供應系統具備:貯存水的熱水貯存罐；作為加熱源的煮沸部，煮沸部加熱貯存在熱水貯存罐中的水；以及控制裝置，控制裝置為了對貯存在熱水貯存罐中的水進行加溫，針對每個時間帶確定由煮沸部產生的熱量，控制裝置具有:熱水供應負荷數據存儲部，熱水供應負荷數據存儲部將根據至少流入熱水貯存罐的水的水溫、以及從熱水貯存罐流出的水的水溫和流量生成的熱水供應負荷數據存儲多天的量；熱水供應負荷數據分析部，熱水供應負荷數據分析部分析存儲在熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的熱水供應負荷數據；運轉計劃制定部，運轉計劃制定部根據熱水供應負荷數據分析部的分析來預測存儲在熱水供應負荷數據存儲部中的多天之前的規定日的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成規定日的煮沸部的運轉計劃；運轉計劃改正部，運轉計劃改正部在基于運轉計劃的運轉開始后，根據規定日的熱水供應負荷的實際結果來預測規定日之后的熱水供應負荷，根據重新預測到的熱水供應負荷和熱水貯存罐的熱水貯存余量，變更由運轉計劃制定部生成的規定日中的之后的運轉計劃。
[0012]通過本發明的熱水供應系統，能夠根據重新預測到的熱水供應負荷以及熱水貯存罐的熱水貯存余量，來變更由運轉計劃制定部生成的規定日中的之后的運轉計劃，從而提高節能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的實施方式1的熱水供應系統的結構圖。
[0014]圖2是示出圖1所示的控制裝置的功能結構的框圖。
[0015]圖3是示出圖2所示的熱水供應負荷數據分析部的處理的流程的流程圖。
[0016]圖4是每小時的熱水供應負荷的仿真結果的一個例子。
[0017]圖5是熱水供應負荷數據的合計的例子。
[0018]圖6是聚類的仿真結果的一個例子。
[0019]圖7是示出運轉計劃制定部的處理的流程的流程圖。
[0020]圖8是運轉計劃的圖像。
[0021]圖9是示出運轉計劃改正部的處理的流程的流程圖。
[0022]圖10是聚類修改方法的例子。
[0023]圖11是本發明的實施方式1的熱水供應系統的變形例。
[0024]圖12是本發明的實施方式3的熱水供應系統的結構圖。
[0025]符號說明
[0026]1熱水貯存罐、2煮沸部、3熱水供應負荷數據存儲部、4運轉計劃制定部、5運轉計劃改正部、6熱水供應負荷數據分析部、7煮沸運轉部、8熱交換部、9數據測量部、10熱水供應負荷數據計算部、20八一次側泵、208 二次側泵、99控制裝置、100熱水供應系統、200熱水供應供暖系統、八一次側回路、8 二次側回路。
【具體實施方式】
[0027]以下，根據【專利附圖】
【附圖說明】本發明的實施方式。
[0028]實施方式1.
[0029]圖1是實施方式1的熱水供應系統100的結構圖。參照圖1說明熱水供應系統100的結構。
[0030]本實施方式1的熱水供應系統100做了如下改良:即使在控制當天的熱水供應負荷的實際結果低于熱水供應負荷的預測的情況、熱水貯存罐的容量小的熱水供應系統的情況、熱源設備的能力低且不能以高溫貯存熱水等情況下，也能夠提高熱水供應系統100的節能性。
[0031][結構說明]
[0032]如圖1所示，熱水供應系統100具有能夠貯存水的熱水貯存罐1、產生溫水的煮沸部2、使所供給的水彼此進行熱交換的熱交換部8、用于搬送水的一次側泵20八和二次側泵208、以及控制水的流量、熱水供應溫度等的控制裝置99。
[0033]該熱水供應系統100具有:作為熱源側的回路的一次側回路八，構成為連接有煮沸部2、熱交換部8以及一次側泵20八；以及作為利用側的回路的二次側回路8，構成為連接有熱水貯存罐1、熱交換部8、以及二次側泵208。另外，在以下的說明中，說明為水流過一次側回路八的情況，但是也可以是制冷劑、鹽水、熱介質等。
[0034](熱水貯存罐1)
[0035]熱水貯存罐1能夠貯存由熱交換部8加溫了的水，并與二次側泵208的水流入側和熱交換部8的水流出側連接。
[0036]另外，如圖1的箭頭所示，熱水貯存罐1使得自來水供給到熱水貯存罐1內。另夕卜，如圖1的箭頭0所示，熱水貯存罐1能夠將熱水貯存罐1內貯存的水供給到淋浴、廚房等。另外，如圖1的箭頭2所示，從熱水貯存罐1流出的水的溫度與低溫的自來水混合，能夠調節到用戶需要的溫度。
[0037](煮沸部2)
[0038]煮沸部2例如是由熱泵、鍋爐等構成的熱源設備。該煮沸部2對從熱交換部8返回的低溫的一次側返回水進行加溫，并作為一次側溫水供給到熱交換部8。
[0039](熱交換部8)
[0040]熱交換部8在從煮沸部2供給的一次側回路八的水和從熱水貯存罐1供給的二次側回路8的溫水(以下稱為貯存溫水)之間進行熱交換。熱交換部8例如可以由雙層管熱交換器構成，該雙層管熱交換器能夠在流經一次側回路4的水和流經二次側回路8的水之間進行熱交換。
[0041](一次側泵20八和二次側泵208)
[0042]一次側泵20八搬送一次側回路八內的水。即一次側泵20八將從熱交換部8流出、在熱交換部8中進行熱交換而溫度下降了的水(一次側返回水)搬送到煮沸部2。
[0043]二次側泵208搬送二次側回路8內的水。即二次側泵208將從熱水貯存罐1流出、在熱交換部8中進行熱交換而溫度上升了的水搬送到煮沸部2。
[0044]另外，設置一次側泵20八的位置不限定于一次側返回水流經的管道，也可以是一次側溫水流經的管道。即設置一次側泵20八的位置既可以是熱交換部8的下游側，也可以是熱交換部8的上游側。另外，設置二次側泵208的位置不限定于從熱水貯存罐1流出的水流經的管道。即設置二次側泵208的位置既可以是熱交換部8的下游側，也可以是熱水貯存罐1的上游側。
[0045](控制裝置99)
[0046]控制裝置99根據圖1所示的箭頭0的水溫和流量以及箭頭0的水溫，來生成煮沸部2、一次側泵20八和二次側泵208的運轉計劃。另外，控制裝置99根據該生成的運轉計劃來控制煮沸部2、一次側泵20纟以及二次側泵208。
[0047]另外，控制裝置99生成的運轉計劃能夠通過控制裝置99分析過去的熱水供應負荷的數據、并算出對于用戶是典型的熱水供應負荷模式而得到。另外，該控制裝置99具有根據規定的規則來變更該生成的運轉計劃的功能。另外，在圖2中描述控制裝置99的詳細結構。
[0048]另外，控制裝置99可以向罐供給補給水(低溫自來水)以使熱水貯存罐1維持始終滿水，也可以在熱水貯存罐1的水位下降到規定的水位以下后供給補給水(低溫自來水)。在后者的情況下，在導向熱水貯存罐1的自來水管道中設置流量調節閥等，由控制裝置99進行熱水貯存罐1的水位控制。在以下的說明中，只要沒有特別說明，都說明熱水貯存罐1維持始終滿水的情況。
[0049]圖2是示出圖1所示的控制裝置99的功能結構的框圖。參照圖2說明控制裝置99的詳細結構。
[0050]控制裝置99具有:測量水溫等的數據測量部9 ；熱水供應負荷數據計算部10，根據存儲在后述的熱水供應負荷數據存儲部3中的數據來進行規定的計算；以及熱水供應負荷數據存儲部3，存儲數據測量部9、熱水供應負荷數據計算部10等的計算結果等。
[0051]另外，控制裝置99具有:熱水供應負荷數據分析部6，針對熱水供應負荷數據計算部10的計算結果進行根據時間帶的分析；運轉計劃制定部4，根據熱水供應負荷數據分析部6的分析結果來生成煮沸部2的運轉計劃；運轉計劃改正部5，進行運轉計劃制定部4生成的運轉計劃的修改；以及煮沸運轉部7，根據由運轉計劃改正部5修改的運轉計劃來調整煮沸部2的量。
[0052](數據測量部9)
[0053]數據測量部9是測量水溫和流量的傳感器。更詳細地，數據測量部9以規定的周期測量從熱水貯存罐1流出的并且與自來水合流之前的水的供給溫水溫度II (圖1的箭頭0的水溫)和溫水流量II，作為在熱水供應負荷數據計算部10中為了計算熱水供應負荷數據而需要的數據。另外，數據測量部9以規定的周期測量供給到熱水貯存罐1的自來水的水溫12(圖1的箭頭的水溫
[0054]此處，數據測量部9構成為例如通過測量熱水貯存罐水位來測量溫水流量II。另夕卜，供給溫水溫度I1、溫水流量II和水溫12的測量周期設為比熱水供應負荷數據計算部10中計算熱水供應負荷數據的時間間隔短的周期，例如10秒、1分鐘等。
[0055]另外，在控制裝置99進行控制以使熱水貯存罐1的水量始終滿水的情況下，也可以不測量溫水流量II，而測量供給到熱水貯存罐1的自來水的流量，并采用為計算熱水供應負荷數據的數據。這是因為在該情況下，供給到熱水貯存罐1的水量和從熱水貯存罐1流出的水量是相同的流量。
[0056]另外，也可以采用不由傳感器測量自來水的水溫12的結構。在該情況下，可以是用戶能夠預先設定各時刻的水溫的估計值(也可以是不隨著時刻變動的固定值)，也可以是例如能夠根據控制裝置99收集的室外氣溫等其它測量數據來自動計算。
[0057]另外，數據測量部9也可以構成為:通過在多個地方測量熱水貯存罐1內部的熱水貯存水溫、或測量如圖1所示的二次側溫水流經管道的流量、熱交換部8中的加熱前后的水溫，能夠通過更高精度的計算式來計算后述的熱水供應負荷數據計算部10中的熱水供應負荷數據的計算。
[0058](熱水供應負荷數據計算部10)
[0059]熱水供應負荷數據計算部10根據由數據測量部9測量的數據，計算從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量。另外，在以下的說明中，該計算結果也稱為熱水供應負荷數據。
[0060]熱水供應負荷數據計算部10在規定的時間間隔計算從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量。該規定的時間間隔可以根據熱水供應負荷數據分析部6中的熱水供應負荷分析所需要的時間間隔來確定。可以與進行熱水供應負荷分析的時間間隔相同，但是優選的是更短。另外，也可以對該熱水供應系統100設置輸入單元，從而能夠設定變更該規定的時間間隔。
[0061]以下，作為一個例子，說明如下方法:以規定的時間間隔的值是30分鐘的情況為例子，計算從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量，得到熱水供應負荷數據。
[0062]作為從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量(后述的供給熱量0)的具體的計算方法，可以使用從熱水貯存罐1向熱水供應的供給溫水溫度II和溫水流量I1、以及供給到熱水貯存罐1的自來水的水溫！'2，通過以下的式子計算。
[0063]0 = (11-12) XII
[0064]另外，在上式中，省略了單位變換、常數倍的記載。另外，在數據測量部9中測量供給溫水溫度I1、溫水流量II以及水溫12以外的數據的情況下，也可以使用這些測量數據，通過另外的計算式計算熱水供應負荷數據。
[0065]在數據測量部9中的測量周期是1分鐘、并且規定的時間間隔是30分鐘的情況下，可以將使用測量數據計算出的1分鐘周期的值累計30分鐘。即計算將1分鐘周期的供給熱量的值累計了 30分鐘的熱水供應負荷的總和，作為熱水供應負荷數據。
[0066](熱水供應負荷數據存儲部3)
[0067]熱水供應負荷數據存儲部3存儲由數據測量部9、熱水供應負荷數據計算部10、熱水供應負荷數據分析部6、運轉計劃制定部4以及運轉計劃改正部5計算出的熱水供應負荷數據。例如，在熱水供應負荷數據計算部10中，熱水供應負荷數據存儲部3將由熱水供應負荷數據計算部10計算出的規定期間的量(例如1天的量)的熱水供應負荷數據存儲多個規定期間的量(多天的量，例如100天的量)。
[0068]另外，在本實施方式中，說明為熱水供應負荷數據存儲部3存儲多天的量的熱水供應負荷數據。另外，熱水供應負荷數據存儲部3可以還一并存儲由數據測量部9測量出的測量數據。
[0069](熱水供應負荷數據分析部6)
[0070]熱水供應負荷數據分析部6根據熱水供應負荷最大的時間帶，將存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中的多天的量的熱水供應負荷數據分類為多個組。熱水供應負荷數據分析部6的分析結果存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中。另外，在以下的說明中，該分類了的組也稱為聚類。在后述的圖3中說明熱水供應負荷數據分析部6的聚類的生成方法。
[0071](運轉計劃制定部4)
[0072]在運轉計劃制定部4中，根據熱水供應負荷數據分析部6中的分析結果，1天1次地預測第二天的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成煮沸部2的運轉計劃。更詳細地，運轉計劃制定部4為24小時的量計劃從什么時間開始、持續多長時間、以什么樣的指令值(例如熱泵頻率、輸出等)進行煮沸部2的煮沸。另外，為了方便，說明了運轉計劃制定部4預測第二天的熱水供應負荷，但是不限定于此。例如，煮沸部2的控制執行當天的從3點到第二天3點為止的24小時的量的預測和計劃也可以在當天的深夜1點、2點等進行。由運轉計劃制定部4生成的運轉計劃存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中。
[0073](運轉計劃改正部5)
[0074]運轉計劃改正部5根據熱水供應負荷的實際結果，進行運轉計劃制定部4生成的運轉計劃的修改。更詳細地，運轉計劃改正部5根據熱水供應負荷的實際結果，按每隔規定時間進行運轉計劃制定部4生成的運轉計劃的修改。另外，在本實施方式中，作為例子說明該規定時間是3小時的情況，但是不限定于此。由運轉計劃改正部5修改的運轉計劃存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中。
[0075]此處，在運轉計劃改正部5已經實施了修改時，該已經修改了的運轉計劃稱為改正計劃。在存在該改正計劃的情況下，運轉計劃改正部5不維持改正計劃的實施,而重新進行該改正計劃的內容的修改。
[0076](煮沸運轉部7)
[0077]煮沸運轉部7根據運轉計劃改正部5生成的改正計劃，控制煮沸部2中的煮沸量。煮沸運轉部7在3小時中煮沸的熱量是該3小時的預測熱水供應負荷的量。因此，如在煮沸途中煮沸運轉部7發生了熱水供應負荷等情況下，有時運轉計劃、改正計劃中計劃了的煮沸時間和在控制時實際進行的煮沸的時間成為不同的結果。
[0078]另外，例如在熱水貯存罐1的貯存溫水的溫度與來自煮沸部2的一次側溫水的溫度接近的情況下，幾乎沒有基于熱交換部8的熱交換。在這樣的情況下，即使改正計劃是實施運轉，也使煮沸部2的運轉停止。
[0079]隨著該煮沸運轉部7的停止，雖然預定了在該3小時中煮沸但是沒能煮沸的熱量的煮沸也可以在能夠以規定以上的效率進行熱交換的階段重新開始。
[0080]另外，在熱水貯存余量達到了規定的下限的情況下，即使改正計劃停止了，也可以重新開始煮沸部2的運轉。一般地，為了避免熱水貯存罐1的熱水用完，經常在管道部、熱水貯存罐1內設置備用的加熱器。作為熱水貯存余量的規定的下限的設定，如果考慮備用的加熱器的啟動條件來設定，則能夠提高節能性。
[0081]〔熱水供應負荷數據分析部6的動作〕
[0082]圖3是示出圖2所示的熱水供應負荷數據分析部6的處理的流程的流程圖。圖4是每小時的熱水供應負荷的仿真結果的一個例子。圖5是熱水供應負荷數據的合計的例子。圖6是聚類的仿真結果的一個例子。
[0083]另外，圖5(幻示出熱水供應負荷數據的合計結果，圖5(6)是后述的聚類了該合計結果而得到的結果。另外，圖6(幻是第1峰(0和第2峰(8)的聚類中的仿真結果，圖6(4是圖8的第1峰⑶和第2峰⑵的聚類中的仿真結果。
[0084]參照圖3?圖6，說明熱水供應負荷數據分析部6的動作等。
[0085](步驟31)
[0086]熱水供應負荷數據分析部6讀入存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中的多天的量的熱水供應負荷數據。
[0087](步驟32)
[0088]熱水供應負荷數據分析部6將在步驟51中讀入的各天的熱水供應負荷數據分割為兩個時間帶。
[0089]在本實施方式中，作為分割的時刻，說明被認為是在一般家庭中通常幾乎不發生熱水供應負荷的深夜3點、和其12小時后并且被認為是在1天中熱水供應負荷比較小的15點的情況。
[0090]即熱水供應負荷數據分析部6將各天的熱水供應負荷數據分割為3點?15點的熱水供應負荷、和15點?第二天3點的熱水供應負荷。因此，在圖3中，記載著“3點?15點的數據(100天的量廣和“15點?第二天3點的數據(100天的量廣。
[0091]另外，圖4是規定的條件下的100天的量的熱水供應負荷的仿真結果的一個例子。從該結果也表示優選的是分割為3點?15點的熱水供應負荷、和15點?第二天3點的熱水供應負荷，但是不限定于此，也可以根據引入熱水供應系統100的家庭的實際情況等，設定其他的時刻。
[0092]這樣，熱水供應負荷數據分析部6分割熱水供應負荷數據，針對各個分割的數據進行分析。在以下的說明中，省略“3點?15點的熱水供應負荷”的分析的說明，而針對“15點?第二天3點的熱水供應負荷”的分析進行說明。
[0093](步驟33-1)
[0094]熱水供應負荷數據分析部6以規定的分析時間間隔合計在步驟52中分割了的各天的15點?第二天3點的數據。在以下的說明中，作為一個例子，說明該規定的分析時間間隔被設定為3小時的情況。
[0095]首先，熱水供應負荷數據分析部6累計由熱水供應負荷數據計算部10以30分鐘為單位測量到的3小時的量的熱水供應負荷數據。另外，因為規定的分析時間間隔是3小時，所以熱水供應負荷數據分析部6將15點?第二天3點的12小時分割為如下4個時間帶:(八)15?18點、(8) 18?21點、(0 21?24點、(0) 24?3點。即熱水供應負荷數據分析部6在(八)?(0)這4個時間帶中累計由熱水供應負荷數據計算部10以30分鐘為單位測量到的3小時的量的熱水負荷數據(圖5(幻的狀態
[0096](步驟33-2)
[0097]以3小時為單位看時的最大熱水供應負荷稱為第1峰、且該時間帶稱為第1峰時間帶，第二大的熱水供應負荷稱為第2峰、且該時間帶稱為第2峰時間帶。例如，在㈧?⑶的各時間帶中如果某天的熱水供應負荷設為“00 51^11！、⑶101^11！、(0)201^?.(0) 3姍”，則第1峰時間帶是(0、第2峰時間帶是(8)，如果設為“⑷5姍、(8) 20亂(0 10亂(0)3碰!，，，則第1峰時間帶是(8)、第2峰時間帶是(0。
[0098]在該步驟33-2中，熱水供應負荷數據分析部6將在步驟33-1中合計的數據以第1峰時間帶和第2峰時間帶彼此相同來進行分組(聚類)。另外，在步驟33-1中合計了的數據是㈧?⑶的各時間帶中的每30分鐘的數據。
[0099]例如，100天的量的下午的熱水供應負荷分組如下。
[0100]聚類1:第1峰(0、第2峰(8)、發生頻度50% (100天中50)。
[0101]聚類2:第1峰(8)、第2峰(0)、發生頻度30% (100天中30)。
[0102]聚類3:第1峰(8)、第2峰(0)、發生頻度10% (100天中10)。
[0103]聚類4:第1峰⑵、第2峰⑶、發生頻度8% (100天中8天)。
[0104]聚類5:第1峰㈧、第2峰⑶、發生頻度2% (100天中2天)
[0105]另外，如圖6(8)和圖6(6)所示，將分類為聚類1和聚類2的熱水供應負荷數據(仿真結果)示出為一個例子。
[0106]圖6 (^)的熱水供應負荷數據是通過在熱水供應負荷數據分析部6中被分析，而被分組為第1峰(0和第2峰(8)的聚類的仿真結果。
[0107]另外，圖6(6)是通過在熱水供應負荷數據分析部6中被分析，而被分組為第1峰
(8)和第2峰⑵的聚類的仿真結果。
[0108](步驟33-3)
[0109]熱水供應負荷數據分析部6針對步驟33-2的各聚類，求出各時間帶(3小時)的熱水供應負荷的平均和標準偏差。這些數據是由運轉計劃制定部4和運轉計劃改正部5使用的統計數據。
[0110](步驟34-1)?(步驟 34-3)
[0111]在步驟33-1?步驟33-3中，熱水供應負荷數據分析部6針對在步驟32中分割了的各天的15點?第二天3點的數據實施了運算。
[0112]在該步驟34-1?步驟34-3中，熱水供應負荷數據分析部6針對在步驟32中分割了的各天的3點?15點的數據，實施與步驟33-1?步驟33-3對應的運算。
[0113](步驟35)
[0114]熱水供應負荷數據分析部6將步驟51?步驟34-3為止的分析結果等存儲到熱水供應負荷數據存儲部3。
[0115]另外，在步驟33-2和步驟34-2的分析方法中，關注第1峰和第2峰而進行了聚類，但是也可以僅關注第1峰而進行聚類，也可以還關注到第3峰、第4峰而進行聚類。
[0116]例如，在日常生活模式幾乎不變的家庭中，產生這樣的結果:每天在相同的時間帶中發生非常大的第1峰(熱水供應負荷)，而從第2峰到第4峰的熱水供應負荷量沒有大差另I」。在這樣的情況下，也可以無需特別考慮第2峰，僅關注第1峰而進行聚類。
[0117]另外，在步驟51?步驟34-3的分析方法中，說明了不根據日子來特別區別存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中的多天的量的數據的分析方法，但是不限定于此。例如，也可以像工作日和休息日等那樣，預先針對日子分為不同的組，再進行分析。
[0118]由此，第二天是工作日時能夠僅對過去的工作日的數據進行數據分析，第二天是休息日時能夠僅對過去的休息日的數據進行數據分析，能夠進行更合適的數據分析。
[0119]另外，關于熱水供應負荷數據分析部6，作為一個例子，說明了該規定的分析時間間隔設定為3小時，但是不限定于此。例如，當3點?15點是分析對象時，也可以將12小時的分割設為“⑷3?6點、⑶6?10點(4小時)、⑵10?13點、⑶13?15點(2小時廣等。
[0120]由此，午飯的準備和整理發生的12點的前后1小時成為相同的時間帶(0，有時能夠進行對運轉計劃制定部4更合適的聚類。關于將12點前后設為相同的時間帶的觀點，也可以不將分割1天的時刻設為3點和15點，而是設為其它時刻。
[0121]無論哪種情況，如果變更熱水供應負荷數據分析部6和熱水供應負荷數據存儲部3的說明中例示的時間單位、時刻等，則都能夠應對。也可以通過對熱水供應系統100設置輸入單元，使用戶、設置者等也能夠設定變更這些各種設定項目的設定值。
[0122]〔運轉計劃制定部4的動作〕
[0123]圖7是示出運轉計劃制定部4的處理的流程的流程圖。圖8是運轉計劃的圖像。參照圖7和圖8，說明運轉計劃制定部4的動作等。
[0124]上述的熱水供應負荷數據分析部6的動作大致區分為“3點?15點(步驟34-1?步驟34-3) ’，和“ 15點?第二天3點(步驟33-1?步驟33-3) ”，而運轉計劃制定部4的動作也大致區分為“3點?15點(步驟312-1?步驟312-3) ”和“15點?第二天3點(步驟811-1 ?步驟 311-3) ”。
[0125](步驟311-1)
[0126]運轉計劃制定部4在由熱水供應負荷數據分析部6生成的多個聚類(對象:15點?第二天3點)中選擇1個。作為該選擇的基準，可以選擇發生頻度最大的聚類，也可以從第1峰是最早的時間帶的聚類中選擇發生頻度最大的聚類。后者是用于減小熱水用完風險發生的可能性的選擇方法。在熱水供應負荷數據分析部6的說明中描述的從聚類1到聚類5的分類的例子中，前者的選擇方法選擇聚類1，后者的選擇方法選擇聚類2。
[0127]另外，發生頻度低的聚類被視為例外的熱水供應負荷模式，也可以從作為對象的聚類去除。例如，在熱水供應負荷數據分析部6的動作說明中描述了的分為從聚類1到聚類5的情況中，發生頻度5%以下的聚類5也可以去除。
[0128](步驟311-2)
[0129]運轉計劃制定部4預測針對在步驟311-2中選擇的聚類的、第二天每3小時的熱水供應負荷。另外，在本實施方式中，例如采用如下方法:通過使用由熱水供應負荷數據分析部6計算出的每3小時的平均和標準偏差來設為“熱水供應負荷預測=平均+標準偏差X調整系數”，預測熱水供應負荷。此處調整系數是為了避免熱水用完風險而引入的設定參數，例如設定為1.0,1.5等。
[0130](步驟311-3)
[0131]運轉計劃制定部4制定煮沸部2的每3小時的運轉計劃，以供給在步驟311-2中預測到的每3小時的預測熱水供應負荷。
[0132]例如，15點?第二天3點“㈧15?18點、(8) 18?21點、(0 21?24點、(0) 24?3點”的預測熱水供應負荷設為“㈧51^1！、⑶101^！、(0⑶31^” (參照圖8 (幻)。此時的運轉計劃如下。另外，以下的(八)?(0)表示與上述的時間帶對應的運轉計劃。
[0133](八)在15點開始煮沸，在供給了51^11！熱的階段停止煮沸。
[0134](8)在18點開始煮沸，在供給了 101^1！熱的階段停止煮沸。
[0135](0在21點開始煮沸，在供給了 201^1！熱的階段停止煮沸。
[0136](0)在24點開始煮沸，在供給了 31^11！熱的階段停止煮沸。
[0137]此處，通過事前提供的煮沸部2的特性來確定需要多少分鐘煮沸。例如，如果熱水供應系統100的煮沸部2是供給化奶!的熱量需要5分鐘煮沸的熱源，則運轉計劃如下。
[0138]㈧15點?15點25分:運轉(供給5碰1熱)
[0139]15點25分?18點:停止
[0140](8) 18點?18時50點:運轉(供給10碰1熱)
[0141]18點50分?21點:停止
[0142](0) 21點?22點40分:運轉(供給20碰1熱)
[0143]22點40分?24點:停止
[0144](0) 24點?24點15分:運轉(供給3碰1熱)
[0145]24點15分?3點:停止
[0146]另外，向煮沸部2的指令值無需固定。即由煮沸部2產生的熱量也可以變動。例如，在供給與上述18點?18點50分中的相當的熱量時，也可以根據煮沸部2的特性來使指令值變動。
[0147]另外，在該步驟311-3中，運轉計劃制定部4進行計劃，以使各時間帶(每3小時)的預測熱水供應負荷的量在該預測到的時間帶中進行煮沸，從而盡量避免散熱損失。例如，如圖8(13)所示，在00的時間帶中實施25分鐘煮沸，而該煮沸是計劃為在00的時間帶內實施的。
[0148]另外，在該步驟311-3中，如圖8(13)所示，運轉計劃制定部4在各時間帶的開頭進行煮沸，以盡量避免熱水用完。
[0149](步驟312-1)?(步驟 312-3)
[0150]在步驟311-1?步驟311-3中，運轉計劃制定部4針對第二天3點的數據制作出運轉計劃。
[0151]在該步驟312-1?步驟312-3中，運轉計劃制定部4針對3點?15點的數據進行與步驟311-1?步驟311-3對應的處理，制作運轉計劃。
[0152](步驟
[0153]運轉計劃制定部4將在步驟311-1?步驟311-3和步驟312-2?步驟312-3中制作出的運轉計劃分別存儲到熱水供應負荷數據存儲部3。
[0154]〔運轉計劃改正部5的動作〕
[0155]圖9是示出運轉計劃改正部5的處理的流程的流程圖。圖10是聚類修改方法的例子。參照圖9和圖10，說明運轉計劃改正部5的動作等。
[0156](步驟321)
[0157]運轉計劃改正部5判定當前時刻是否是下面的(1)?(4)。另外，設為(1)3點、
(2)6點、9點或12點、(3) 15點、(4) 18點、21點或24點。
[0158]運轉計劃改正部5如果判定為(1)3點，則前進到確定在小時煮沸的熱量的步驟322。
[0159]運轉計劃改正部5如果判定為(2)6點、9點或12點，則前進到步驟325。
[0160]運轉計劃改正部5如果判定為⑶15點，則前進到確定在3小時煮沸的熱量的步驟 322。
[0161]運轉計劃改正部5如果判定為(4) 18點、21點或24點，則前進到進行選擇的聚類的修改的步驟327。
[0162](步驟322)
[0163]運轉計劃改正部5確定在接下來的3小時煮沸的熱量0，前進到步驟323。另外，運轉計劃改正部5如下實施在接下來的3小時煮沸的熱量0的確定方法。
[0164]將01、00和如下定義。
[0165]當前時刻是3點時將運轉計劃制定部4計劃了的3點?6點的熱量定義為01，當前時刻是6點、9點或12點時將后述的在步驟326中預測到的接下來的3小時的熱水供應負荷預測定義為01，當前時刻是15點時將運轉計劃制定部4計劃了的15點?18點的熱量定義為01，當前時刻是18點、21點或24點時將后述的步驟328中預測到的接下來的3小時的熱水供應負荷預測定義為01。另外，將當前的熱水貯存余量定義為00。另外，將為了降低熱水用完風險而優選地在執行運轉計劃的修改時在熱水貯存罐1中剩余的熱量定義為基準熱水貯存余量
[0166]此時，使用基準熱水貯存余量通過接下來的式子來提供在接下來的3小時煮沸的熱量0。
[0167]0= (0-)3886-00)+01
[0168]另外，如果上式的計算的結果0是負值，則0 = 0。
[0169]這樣，在步驟322中，運轉計劃改正部5確定在接下來的3小時煮沸的熱量0。
[0170]這樣，在步驟322中，能夠通過將執行改正的時間點的基準熱水貯存余量與I1^86的差加到接下來的3小時的煮沸量中，來吸收緊接在前的3小時中的熱水供應負荷的實際結果與預測的誤差。
[0171]即在熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的運轉計劃低的情況下，由控制裝置99控制煮沸部2，以減少預先預測到的運轉計劃中的每個時間帶的由煮沸部2產生的熱量。另外，在熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的運轉計劃高的情況下，由控制裝置99控制煮沸部2，以增加預先預測到的運轉計劃中的每個時間帶的由煮沸部2產生的熱量。
[0172]另外，在接下來的3小時的熱水供應負荷的實際結果與預測一致的情況下，在3小時后的時間點的熱水貯存余量與基準熱水貯存余量0-1^86 —致。
[0173](步驟323)
[0174]運轉計劃改正部5生成針對在接下來的3小時煮沸的熱量0的改正計劃，前進到步驟323。另外，在改正計劃中，在當前時刻開始煮沸，在熱量0的煮沸完成的時刻停止煮沸。
[0175]在該步驟323中，在從步驟326或步驟328轉移時，重新變更聚類。
[0176](步驟324)
[0177]運轉計劃改正部5將在步驟323中生成的改正計劃存儲到熱水供應負荷數據存儲部3。
[0178](步驟325)
[0179]運轉計劃改正部5進行所選擇的聚類的修改。此處，在說明該步驟525和后述的步驟326時，將當前時刻是9點的情況作為例子來說明。另外，6點和12點時的考慮方法也一樣。
[0180]運轉計劃改正部5例如通過以下的次序來確定重新選擇的聚類。首先，運轉計劃改正部5按每3小時對從3點到當前時刻(9點)為止的熱水供應實際負荷進行合計。接下來，運轉計劃改正部5計算合計了的實際負荷與各聚類中的每3小時的平均熱水供應負荷的平方誤差。然后，運轉計劃改正部5在所有聚類中重新選擇平方誤差的和最小的聚類。在后述的步驟327中說明該步驟325中的新選擇的聚類的確定方法的具體例子。
[0181](步驟326)
[0182]運轉計劃改正部5預測針對新選擇了的聚類的接下來的3小時(9點?12點)的熱水供應負荷。此處，在說明該步驟S26和后述的步驟S27時，將當前時刻是21點的情況作為例子說明。另外，18點和24點時的考慮方法也一樣。
[0183]在本實施方式中，運轉計劃改正部5的熱水供應負荷的預測方法與運轉計劃制定部4中的預測的方法相同。即通過使用熱水供應負荷的每3小時的平均和標準偏差來計算“熱水供應負荷預測=平均+標準偏差X調整系數”，從而預測熱水供應負荷。
[0184](步驟S27)
[0185]運轉計劃改正部5進行選擇的聚類的修改。
[0186]運轉計劃改正部5例如通過與步驟S25中的次序同樣的次序，來確定新選擇的聚類。
[0187]首先，運轉計劃改正部5按每3小時對從15點到當前時刻(21點)為止的熱水供應實際負荷進行合計。
[0188]接下來，運轉計劃改正部5計算合計了的實際負荷與各聚類中的每3小時的平均熱水供應負荷的平方誤差。
[0189]然后，運轉計劃改正部5在所有聚類中新選擇平方誤差的和最小的聚類。
[0190]此處，參照圖10具體說明運轉計劃改正部5的聚類的確定方法。
[0191]首先，因為當前時刻是21點，所以運轉計劃改正部5合計15點?18點和18點?21點中的實際負荷。另外，15點?18點的實際負荷是“3”，18點?21點的實際負荷是“ 12”。
[0192]接下來，運轉計劃改正部5計算15點?18點的實際負荷、與由在步驟S3_2中進行了的聚類生成的聚類的15點?18點中的平均熱水供應負荷的平方誤差。同樣地，運轉計劃改正部5計算18點?21點的實際負荷、與聚類的18點?21點中的平均熱水供應負荷的平方誤差。另外，在該圖10的說明的例子中，將通過步驟S3-2的聚類而生成聚類I?3這共計三個的情況作為例子說明。
[0193]然后，在聚類I?3中聚類I的平方誤差的和最小，所以運轉計劃改正部5新選擇該聚類I。
[0194]另外，在本實施方式中，說明了運轉計劃改正部5在步驟S25和S27中進行根據平方誤差的處理，但是不限定于此，也可以采用誤差的絕對值等。
[0195]另外，也可以不使用平方誤差本身，而使用乘上了針對每個聚類能夠設定的權重系數的平方誤差，來確定選擇的聚類。例如，對于在當前選擇的聚類，可以乘上最大的權重而優先地選擇，也可以乘上根據各聚類的發生頻度的權重系數。
[0196]另外，在預測為緊接在前的3小時是第I峰的聚類的情況下，對于熱水供應負荷的實際結果處于預測到的聚類的平均土標準偏差程度的范圍內的情況，也可以不進行聚類的修改等。
[0197](步驟S28)
[0198]運轉計劃改正部5預測針對新選擇了的聚類的接下來的3小時(9點?12點)的熱水供應負荷。
[0199]在本實施方式中，運轉計劃改正部5的熱水供應負荷的預測方法與運轉計劃制定部4中的預測的方法相同。即通過使用熱水供應負荷的每3小時的平均和標準偏差來計算“熱水供應負荷預測=平均+標準偏差X調整系數”，從而預測熱水供應負荷。
[0200](其它)
[0201]另外，在本實施方式I中，將I天分開為兩個分析時間帶，分別單獨地進行了分析、計劃/改正(參照圖4)，但是也可以不分開。
[0202][變形例]
[0203]圖11是實施方式I的熱水供應系統100的變形例。在該結構中，熱交換部8設置在熱水貯存罐I的內部。熱交換部8例如是傳熱線圈等。在該圖11的結構的情況下，與圖1所示的結構不同，不需要設置二次側溫水用的管道、泵。即使是圖11的結構，也能夠得到與圖1所示的熱水供應系統100同樣的效果。
[0204][實施方式I的熱水供應系統100具有的效果]
[0205]在實施方式I的熱水供應系統100中，熱水供應負荷數據分析部6通過對過去的熱水供應負荷數據進行特征分析來進行聚類(步驟S3-2、步驟S4-2)，運轉計劃制定部4生成由對于用戶是典型的熱水供應負荷模式組成的運轉計劃(步驟Sll-1?步驟S13)，運轉計劃改正部5變更該生成的運轉計劃(步驟S22、S23、S25?S28)。
[0206]由此，當控制裝置99的控制當天的熱水供應負荷的實際結果是被分類為選擇了的聚類的熱水供應負荷模式時，能夠根據基于預測精度高的熱水供應負荷預測的運轉計劃的運轉來實現節能。
[0207]另外，即使當控制當天的熱水供應負荷的實際結果不是被分類為選擇了的聚類的熱水供應負荷模式時，也能夠根據與實際的熱水供應負荷模式相匹配的改正計劃來實現節倉泛。
[0208]實施方式2.
[0209]在本實施方式2中，以與實施方式I的不同點為中心進行說明。在實施方式2中，設置輸入單元，以使能夠選擇以運行成本最小化為目的的運轉。即在本實施方式2中，在電費單價是按時間帶區別費用的情況下，進行考慮了電費單價的運轉計劃和該運轉計劃的變更，以使能夠選擇以運行成本最小化為目的的運轉。
[0210]運轉計劃的制作方法、S卩[熱水供應負荷數據分析部6的動作]與實施方式I 一樣。
[0211]另一方面，每3小時的煮沸方法、S卩[運轉計劃制定部4的動作]與實施方式I不同。在實施方式2中，通過以下的次序修改煮沸計劃。
[0212]首先，3?6點的計劃維持原樣。
[0213]接下來，變更6?9點的計劃。
[0214]在6?9點的電費單價比3?6點的電費單價小的情況下、或相同的情況下，不變更計劃。
[0215]在6?9點的電費單價比3?6點的電費單價大的情況下，變更計劃，以在3?6點煮沸本來在6?9點計劃的煮沸量。由此,在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量，而在6?9點對從本來在6?9點計劃的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。
[0216]接下來,變更9?12點的計劃。
[0217]在9?12點的電費單價比3?6點和6?9點的電費單價任何一個都小的情況下、或者相同的情況下，不變更計劃。
[0218]在9?12點的電費單價比3?6點的電費單價小、并且比6?9點的電費單價大的情況下，變更計劃，以在6?9點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過6?9點能夠煮沸的最大量的情況下，將6?9點設為能夠煮沸的最大量，而在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到6?9點而剩余的量進行煮沸。
[0219]在9?12點的電費單價比3?6點的電費單價大、并且比6?9點的電費單價小的情況下，變更計劃，以在3?6點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量，而在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。
[0220]在9?12點的電費單價比3?6點和6?9點的電費單價的任何一個都大的情況下，根據3?6點和6?9點的電費單價，計劃的修改方法不同。
[0221]在3?6點的電費單價小的情況下，變更計劃，以在3?6點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量。
[0222]在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。另外，變更為在6?9點煮沸如上述變更了的9?12點的煮沸量。由此，在超過6?9點能夠煮沸的最大量的情況下，將6?9點設為能夠煮沸的最大量。
[0223]在9?12點對從如上述變更了的9?12點的煮沸量變更到6?9點而剩余的量進行煮沸。
[0224]在9?12點的電費單價比3?6點和6?9點的電費單價的任何一個都小的情況下，變更為在6?9點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過6?9點能夠煮沸的最大量的情況下，將6?9點設為能夠煮沸的最大量。
[0225]在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到6?9點而剩余的量進行煮沸。
[0226]另外，變更為在3?6點煮沸如上述變更了的9?12點的煮沸量。由此，在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量。在9?12點對如上述變更了的9?12點的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。
[0227]12點以后也按照同樣的次序，將每3小時的煮沸移動到在實施方式I的方法中計劃了的時刻之前的時刻中單價小的時間帶。預測/計劃/改正的時間帶設定可以不固定到按每3小時，而設為根據按時間帶區別的電費單價的設定。
[0228]另外，關于改正的方法、即[運轉計劃改正部5的動作]，通過實施方式I中描述了的改正方法來進行聚類的修改。另外，通過與實施方式2中描述的考慮了電費單價的計劃的修改方法相同的考慮方法，變更當前時刻以后的煮沸量。
[0229][實施方式2的熱水供應系統具有的效果]
[0230]除了實施方式I的熱水供應系統具有的效果之外，實施方式2的熱水供應系統能夠通過進行考慮了電費單價的運轉計劃和該運轉計劃的變更來降低運行成本。
[0231]實施方式3.
[0232]圖12是實施方式3的熱水供應供暖系統200的結構圖。在本實施方式3中，以與實施方式1、2的不同點為中心進行說明。實施方式1、2的熱水供應系統100與面向熱水供應的溫水供給有關，而實施方式3與熱水供應供暖系統200有關。
[0233]在該情況下，未必在任意時刻都能夠進行熱水供應側的溫水供給。也可以與供暖側的要求(例如室溫控制)聯動地進行熱水供應側的運轉計劃制定、改正。
[0234]另外，基本上可以優先熱水供應運轉和供暖運轉的任何一個，但是在室溫非常低等情況下，不得不優先進行供暖運轉。在這樣的情況下，在執行根據實施方式1、2中描述了的方法的控制中，暫時中斷熱水供應運轉。但是，即使被中斷了，也由煮沸運轉部7進行控制，以在預測到的3小時對每3小時的預測熱水供應負荷的量進行煮沸。
[0235][實施方式3的熱水供應供暖系統200具有的效果]
[0236]實施方式3的熱水供應供暖系統200構成為由煮沸部2產生的熱不用于熱水供應而用于供暖，但是取得與實施方式1、2的熱水供應系統100同樣的效果。
【權利要求】
1.一種熱水供應系統，其特征在于，具備: 貯存水的熱水貯存罐；以及 作為加熱源的煮沸部，所述煮沸部加熱貯存在所述熱水貯存罐中的水； 控制裝置，所述控制裝置為了對貯存在所述熱水貯存罐中的水進行加溫，針對每個時間帶確定由所述煮沸部產生的熱量， 所述控制裝置具有: 熱水供應負荷數據存儲部，所述熱水供應負荷數據存儲部將根據至少流入所述熱水貯存罐的水的水溫、以及從所述熱水貯存罐流出的水的水溫和流量而生成的熱水供應負荷數據存儲多天的量； 熱水供應負荷數據分析部，所述熱水供應負荷數據分析部分析存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的熱水供應負荷數據； 運轉計劃制定部，所述運轉計劃制定部根據所述熱水供應負荷數據分析部的分析來預測存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天之前的規定日的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成所述規定日的所述煮沸部的運轉計劃；以及 運轉計劃改正部，所述運轉計劃改正部在基于所述運轉計劃的運轉開始后，根據所述規定日的熱水供應負荷的實際結果來預測所述規定日之后的熱水供應負荷，根據重新預測到的熱水供應負荷和所述熱水貯存罐的熱水貯存余量，變更由所述運轉計劃制定部生成的所述規定日中的之后的所述運轉計劃。
2.根據權利要求1所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述運轉計劃改正部在所述規定日的熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的所述運轉計劃低的情況下，減少預先預測到的所述運轉計劃中的每個時間帶的由所述煮沸部產生的熱量， 所述運轉計劃改正部在所述規定日的熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的所述運轉計劃高的情況下，增加預先預測到的所述運轉計劃中的每個時間帶的由所述煮沸部產生的熱量。
3.根據權利要求1或2所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據分析部將存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的熱水供應負荷數據分類為多個組， 所述運轉計劃制定部根據該分類了的多個的組中發生頻度比規定的概率高的熱水供應負荷數據來生成所述煮沸部的運轉計劃， 所述運轉計劃改正部選擇與基于所述運轉計劃的運轉開始后的所述規定日的熱水供應負荷的實際結果的誤差小的所述熱水供應負荷數據，根據該選擇了的所述熱水供應負荷數據來生成所述規定日之后的運轉計劃。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 將由連續的多個時間帶構成的時間帶設為分析時間帶， 當將構成所述分析時間帶的多個時間帶的各個中的熱水供應負荷設為分析時間帶內熱水供應負荷數據時， 所述熱水供應負荷數據存儲部將所述分析時間帶內熱水供應負荷數據存儲多天的量， 所述熱水供應負荷數據分析部根據每個時間帶的熱水供應負荷的大小，將存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的所述分析時間帶內熱水供應負荷數據分類為多個組， 所述運轉計劃制定部針對根據所述分析時間帶內熱水供應負荷數據的發生頻度從所述多個組中選擇的組，預測所述規定日的分析時間帶內的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成所述規定日的分析時間帶內的運轉計劃， 在基于所述運轉計劃的運轉開始后，所述運轉計劃改正部根據所述規定日的所述分析時間帶內的至少一個時間帶中的熱水供應負荷的實際結果，來生成所述規定日的所述分析對象期間內的之后的其它時間帶中的運轉計劃。
5.根據權利要求4所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據分析部根據各分析時間帶內熱水供應負荷數據的熱水供應負荷最大的時間帶，將所述熱水供應負荷數據存儲部存儲的多天的量的分析時間帶內熱水供應負荷數據分類為多個組。
6.根據權利要求4所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據分析部根據各分析時間帶內熱水供應負荷數據的熱水供應負荷最大的時間帶和熱水供應負荷第二大的時間帶，將所述熱水供應負荷數據存儲部存儲的多天的量的分析時間帶內熱水供應負荷數據分類為多個組。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述運轉計劃改正部根據與所述規定日的熱水供應實際結果的平方誤差和所述組的權重，從所述熱水供應負荷數據分析部分析了的多個組中選擇附有權重的平方誤差小的組，根據該選擇了的組的熱水供應負荷來變更所述規定日之后的熱水供應負荷。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據存儲部將存儲為所述熱水供應負荷數據的所述規定日設為工作曰， 所述熱水供應負荷數據分析部、所述運轉計劃制定部以及所述運轉計劃改正部根據該工作日的所述熱水供應負荷數據來進行運算。
9.根據權利要求1至7中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據存儲部將存儲為所述熱水供應負荷數據的所述規定日設為休息日， 所述熱水供應負荷數據分析部、所述運轉計劃制定部以及所述運轉計劃改正部根據該休息日的所述熱水供應負荷數據來進行運算。
10.根據權利要求4至9中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述控制裝置將I天分割為多個所述分析時間帶，針對各分析時間帶的每個進行熱水供應負荷數據的分析、運轉計劃制定。
【文檔編號】F24H1/18GK104412046SQ201280074253
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2012年6月25日 優先權日:2012年6月25日
【發明者】山本隆也, 川岸元彥 申請人:三菱電機株式會社
【專利摘要】具有運轉計劃改正部，在基于運轉計劃的運轉開始后，根據規定日的熱水供應負荷的實際結果來預測規定日之后的熱水供應負荷，根據重新預測到的熱水供應負荷和熱水貯存罐的熱水貯存余量，變更由運轉計劃制定部生成的規定日中的之后的運轉計劃。
【專利說明】熱水供應系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及熱水供應系統。
【背景技術】
[0002]熱水供應系統具有熱泵、鍋爐等熱源設備以及貯存溫水的熱水貯存罐，能夠利用由熱源設備加溫了的熱介質的熱來在熱水貯存罐中儲存溫水。儲存在熱水貯存罐中的溫水被使用于淋浴、泡澡或廚房等的熱水供應用途。
[0003]作為儲存在熱水貯存罐中的溫水的生成方法有:將由熱源設備加熱了的溫水直接儲存到熱水貯存罐的直接加熱方式；以及在由熱源設備加熱了的制冷劑、熱介質和熱水貯存罐內的溫水之間進行熱交換的間接加熱方式。
[0004]另外，在直接加熱方式的熱水供應系統中，存在如下熱水供應系統:將能量效率高的熱泵作為熱源設備，并具有大容量的熱水貯存罐，在電費單價低的深夜將大量的溫水煮沸。
[0005]另外，在間接加熱方式的熱水供應系統中，提出了如下系統:具有使流經一次側回路的制冷劑和流經二次側回路的水進行熱交換的水熱交換器，經由水熱交換器將由熱源設備加熱了的制冷劑的熱能傳遞到流經二次側回路的水，從而生成溫水(例如參照專利文獻丄)。
[0006]專利文獻1中記載的技術是在熱水貯存罐內的熱量不足時實施對水再加熱的技術，但是當進行該再加熱時，根據過去7天的量的實際負荷來預測當天的熱水供應負荷，另夕卜，在控制當天，當實際負荷變得比4小時后的預測負荷大時，將實際負荷與當前時刻的預測負荷的差作為追加蓄熱量而進行再加熱。由此，當熱水供應負荷發生時間帶是在預測到的時間帶之前的時間帶時，能夠使再加熱量適當，所以能夠抑制不必要的再加熱運轉，提高熱水供應系統的節能性。
[0007]專利文獻1:日本特開2010-32212號公報(例如參照圖1?圖5)
【發明內容】
[0008]專利文獻1中記載的技術是以如下為前提的:在深夜將從過去的實際負荷預測到的1天中需要的總熱量的全部或大部分煮沸。另外，為了降低熱水用完的風險，在很多情況下，在深夜煮沸的時間點進行過度的煮沸的可能性高。因此，存在如下課題:在控制當天的熱水供應負荷的實際結果低于熱水供應負荷的預測的情況下，節能性受損。
[0009]另外，存在如下課題:在熱水貯存罐的容量小的熱水供應系統、熱源設備的能力低而不能以高溫貯存熱水的熱水供應系統的情況下，一次將1天中需要的總熱量的全部或大部分煮沸是困難的，需要在1天中進行多次煮沸或再加熱，這使節能性受損。
[0010]本發明是為了解決以上課題而做出的，其目的在于，提供一種實現了使節能性提高的熱水供應系統。
[0011]本發明的熱水供應系統具備:貯存水的熱水貯存罐；作為加熱源的煮沸部，煮沸部加熱貯存在熱水貯存罐中的水；以及控制裝置，控制裝置為了對貯存在熱水貯存罐中的水進行加溫，針對每個時間帶確定由煮沸部產生的熱量，控制裝置具有:熱水供應負荷數據存儲部，熱水供應負荷數據存儲部將根據至少流入熱水貯存罐的水的水溫、以及從熱水貯存罐流出的水的水溫和流量生成的熱水供應負荷數據存儲多天的量；熱水供應負荷數據分析部，熱水供應負荷數據分析部分析存儲在熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的熱水供應負荷數據；運轉計劃制定部，運轉計劃制定部根據熱水供應負荷數據分析部的分析來預測存儲在熱水供應負荷數據存儲部中的多天之前的規定日的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成規定日的煮沸部的運轉計劃；運轉計劃改正部，運轉計劃改正部在基于運轉計劃的運轉開始后，根據規定日的熱水供應負荷的實際結果來預測規定日之后的熱水供應負荷，根據重新預測到的熱水供應負荷和熱水貯存罐的熱水貯存余量，變更由運轉計劃制定部生成的規定日中的之后的運轉計劃。
[0012]通過本發明的熱水供應系統，能夠根據重新預測到的熱水供應負荷以及熱水貯存罐的熱水貯存余量，來變更由運轉計劃制定部生成的規定日中的之后的運轉計劃，從而提高節能性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的實施方式1的熱水供應系統的結構圖。
[0014]圖2是示出圖1所示的控制裝置的功能結構的框圖。
[0015]圖3是示出圖2所示的熱水供應負荷數據分析部的處理的流程的流程圖。
[0016]圖4是每小時的熱水供應負荷的仿真結果的一個例子。
[0017]圖5是熱水供應負荷數據的合計的例子。
[0018]圖6是聚類的仿真結果的一個例子。
[0019]圖7是示出運轉計劃制定部的處理的流程的流程圖。
[0020]圖8是運轉計劃的圖像。
[0021]圖9是示出運轉計劃改正部的處理的流程的流程圖。
[0022]圖10是聚類修改方法的例子。
[0023]圖11是本發明的實施方式1的熱水供應系統的變形例。
[0024]圖12是本發明的實施方式3的熱水供應系統的結構圖。
[0025]符號說明
[0026]1熱水貯存罐、2煮沸部、3熱水供應負荷數據存儲部、4運轉計劃制定部、5運轉計劃改正部、6熱水供應負荷數據分析部、7煮沸運轉部、8熱交換部、9數據測量部、10熱水供應負荷數據計算部、20八一次側泵、208 二次側泵、99控制裝置、100熱水供應系統、200熱水供應供暖系統、八一次側回路、8 二次側回路。
【具體實施方式】
[0027]以下，根據【專利附圖】
【附圖說明】本發明的實施方式。
[0028]實施方式1.
[0029]圖1是實施方式1的熱水供應系統100的結構圖。參照圖1說明熱水供應系統100的結構。
[0030]本實施方式1的熱水供應系統100做了如下改良:即使在控制當天的熱水供應負荷的實際結果低于熱水供應負荷的預測的情況、熱水貯存罐的容量小的熱水供應系統的情況、熱源設備的能力低且不能以高溫貯存熱水等情況下，也能夠提高熱水供應系統100的節能性。
[0031][結構說明]
[0032]如圖1所示，熱水供應系統100具有能夠貯存水的熱水貯存罐1、產生溫水的煮沸部2、使所供給的水彼此進行熱交換的熱交換部8、用于搬送水的一次側泵20八和二次側泵208、以及控制水的流量、熱水供應溫度等的控制裝置99。
[0033]該熱水供應系統100具有:作為熱源側的回路的一次側回路八，構成為連接有煮沸部2、熱交換部8以及一次側泵20八；以及作為利用側的回路的二次側回路8，構成為連接有熱水貯存罐1、熱交換部8、以及二次側泵208。另外，在以下的說明中，說明為水流過一次側回路八的情況，但是也可以是制冷劑、鹽水、熱介質等。
[0034](熱水貯存罐1)
[0035]熱水貯存罐1能夠貯存由熱交換部8加溫了的水，并與二次側泵208的水流入側和熱交換部8的水流出側連接。
[0036]另外，如圖1的箭頭所示，熱水貯存罐1使得自來水供給到熱水貯存罐1內。另夕卜，如圖1的箭頭0所示，熱水貯存罐1能夠將熱水貯存罐1內貯存的水供給到淋浴、廚房等。另外，如圖1的箭頭2所示，從熱水貯存罐1流出的水的溫度與低溫的自來水混合，能夠調節到用戶需要的溫度。
[0037](煮沸部2)
[0038]煮沸部2例如是由熱泵、鍋爐等構成的熱源設備。該煮沸部2對從熱交換部8返回的低溫的一次側返回水進行加溫，并作為一次側溫水供給到熱交換部8。
[0039](熱交換部8)
[0040]熱交換部8在從煮沸部2供給的一次側回路八的水和從熱水貯存罐1供給的二次側回路8的溫水(以下稱為貯存溫水)之間進行熱交換。熱交換部8例如可以由雙層管熱交換器構成，該雙層管熱交換器能夠在流經一次側回路4的水和流經二次側回路8的水之間進行熱交換。
[0041](一次側泵20八和二次側泵208)
[0042]一次側泵20八搬送一次側回路八內的水。即一次側泵20八將從熱交換部8流出、在熱交換部8中進行熱交換而溫度下降了的水(一次側返回水)搬送到煮沸部2。
[0043]二次側泵208搬送二次側回路8內的水。即二次側泵208將從熱水貯存罐1流出、在熱交換部8中進行熱交換而溫度上升了的水搬送到煮沸部2。
[0044]另外，設置一次側泵20八的位置不限定于一次側返回水流經的管道，也可以是一次側溫水流經的管道。即設置一次側泵20八的位置既可以是熱交換部8的下游側，也可以是熱交換部8的上游側。另外，設置二次側泵208的位置不限定于從熱水貯存罐1流出的水流經的管道。即設置二次側泵208的位置既可以是熱交換部8的下游側，也可以是熱水貯存罐1的上游側。
[0045](控制裝置99)
[0046]控制裝置99根據圖1所示的箭頭0的水溫和流量以及箭頭0的水溫，來生成煮沸部2、一次側泵20八和二次側泵208的運轉計劃。另外，控制裝置99根據該生成的運轉計劃來控制煮沸部2、一次側泵20纟以及二次側泵208。
[0047]另外，控制裝置99生成的運轉計劃能夠通過控制裝置99分析過去的熱水供應負荷的數據、并算出對于用戶是典型的熱水供應負荷模式而得到。另外，該控制裝置99具有根據規定的規則來變更該生成的運轉計劃的功能。另外，在圖2中描述控制裝置99的詳細結構。
[0048]另外，控制裝置99可以向罐供給補給水(低溫自來水)以使熱水貯存罐1維持始終滿水，也可以在熱水貯存罐1的水位下降到規定的水位以下后供給補給水(低溫自來水)。在后者的情況下，在導向熱水貯存罐1的自來水管道中設置流量調節閥等，由控制裝置99進行熱水貯存罐1的水位控制。在以下的說明中，只要沒有特別說明，都說明熱水貯存罐1維持始終滿水的情況。
[0049]圖2是示出圖1所示的控制裝置99的功能結構的框圖。參照圖2說明控制裝置99的詳細結構。
[0050]控制裝置99具有:測量水溫等的數據測量部9 ；熱水供應負荷數據計算部10，根據存儲在后述的熱水供應負荷數據存儲部3中的數據來進行規定的計算；以及熱水供應負荷數據存儲部3，存儲數據測量部9、熱水供應負荷數據計算部10等的計算結果等。
[0051]另外，控制裝置99具有:熱水供應負荷數據分析部6，針對熱水供應負荷數據計算部10的計算結果進行根據時間帶的分析；運轉計劃制定部4，根據熱水供應負荷數據分析部6的分析結果來生成煮沸部2的運轉計劃；運轉計劃改正部5，進行運轉計劃制定部4生成的運轉計劃的修改；以及煮沸運轉部7，根據由運轉計劃改正部5修改的運轉計劃來調整煮沸部2的量。
[0052](數據測量部9)
[0053]數據測量部9是測量水溫和流量的傳感器。更詳細地，數據測量部9以規定的周期測量從熱水貯存罐1流出的并且與自來水合流之前的水的供給溫水溫度II (圖1的箭頭0的水溫)和溫水流量II，作為在熱水供應負荷數據計算部10中為了計算熱水供應負荷數據而需要的數據。另外，數據測量部9以規定的周期測量供給到熱水貯存罐1的自來水的水溫12(圖1的箭頭的水溫
[0054]此處，數據測量部9構成為例如通過測量熱水貯存罐水位來測量溫水流量II。另夕卜，供給溫水溫度I1、溫水流量II和水溫12的測量周期設為比熱水供應負荷數據計算部10中計算熱水供應負荷數據的時間間隔短的周期，例如10秒、1分鐘等。
[0055]另外，在控制裝置99進行控制以使熱水貯存罐1的水量始終滿水的情況下，也可以不測量溫水流量II，而測量供給到熱水貯存罐1的自來水的流量，并采用為計算熱水供應負荷數據的數據。這是因為在該情況下，供給到熱水貯存罐1的水量和從熱水貯存罐1流出的水量是相同的流量。
[0056]另外，也可以采用不由傳感器測量自來水的水溫12的結構。在該情況下，可以是用戶能夠預先設定各時刻的水溫的估計值(也可以是不隨著時刻變動的固定值)，也可以是例如能夠根據控制裝置99收集的室外氣溫等其它測量數據來自動計算。
[0057]另外，數據測量部9也可以構成為:通過在多個地方測量熱水貯存罐1內部的熱水貯存水溫、或測量如圖1所示的二次側溫水流經管道的流量、熱交換部8中的加熱前后的水溫，能夠通過更高精度的計算式來計算后述的熱水供應負荷數據計算部10中的熱水供應負荷數據的計算。
[0058](熱水供應負荷數據計算部10)
[0059]熱水供應負荷數據計算部10根據由數據測量部9測量的數據，計算從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量。另外，在以下的說明中，該計算結果也稱為熱水供應負荷數據。
[0060]熱水供應負荷數據計算部10在規定的時間間隔計算從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量。該規定的時間間隔可以根據熱水供應負荷數據分析部6中的熱水供應負荷分析所需要的時間間隔來確定。可以與進行熱水供應負荷分析的時間間隔相同，但是優選的是更短。另外，也可以對該熱水供應系統100設置輸入單元，從而能夠設定變更該規定的時間間隔。
[0061]以下，作為一個例子，說明如下方法:以規定的時間間隔的值是30分鐘的情況為例子，計算從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量，得到熱水供應負荷數據。
[0062]作為從熱水貯存罐1向熱水供應供給的熱量(后述的供給熱量0)的具體的計算方法，可以使用從熱水貯存罐1向熱水供應的供給溫水溫度II和溫水流量I1、以及供給到熱水貯存罐1的自來水的水溫！'2，通過以下的式子計算。
[0063]0 = (11-12) XII
[0064]另外，在上式中，省略了單位變換、常數倍的記載。另外，在數據測量部9中測量供給溫水溫度I1、溫水流量II以及水溫12以外的數據的情況下，也可以使用這些測量數據，通過另外的計算式計算熱水供應負荷數據。
[0065]在數據測量部9中的測量周期是1分鐘、并且規定的時間間隔是30分鐘的情況下，可以將使用測量數據計算出的1分鐘周期的值累計30分鐘。即計算將1分鐘周期的供給熱量的值累計了 30分鐘的熱水供應負荷的總和，作為熱水供應負荷數據。
[0066](熱水供應負荷數據存儲部3)
[0067]熱水供應負荷數據存儲部3存儲由數據測量部9、熱水供應負荷數據計算部10、熱水供應負荷數據分析部6、運轉計劃制定部4以及運轉計劃改正部5計算出的熱水供應負荷數據。例如，在熱水供應負荷數據計算部10中，熱水供應負荷數據存儲部3將由熱水供應負荷數據計算部10計算出的規定期間的量(例如1天的量)的熱水供應負荷數據存儲多個規定期間的量(多天的量，例如100天的量)。
[0068]另外，在本實施方式中，說明為熱水供應負荷數據存儲部3存儲多天的量的熱水供應負荷數據。另外，熱水供應負荷數據存儲部3可以還一并存儲由數據測量部9測量出的測量數據。
[0069](熱水供應負荷數據分析部6)
[0070]熱水供應負荷數據分析部6根據熱水供應負荷最大的時間帶，將存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中的多天的量的熱水供應負荷數據分類為多個組。熱水供應負荷數據分析部6的分析結果存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中。另外，在以下的說明中，該分類了的組也稱為聚類。在后述的圖3中說明熱水供應負荷數據分析部6的聚類的生成方法。
[0071](運轉計劃制定部4)
[0072]在運轉計劃制定部4中，根據熱水供應負荷數據分析部6中的分析結果，1天1次地預測第二天的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成煮沸部2的運轉計劃。更詳細地，運轉計劃制定部4為24小時的量計劃從什么時間開始、持續多長時間、以什么樣的指令值(例如熱泵頻率、輸出等)進行煮沸部2的煮沸。另外，為了方便，說明了運轉計劃制定部4預測第二天的熱水供應負荷，但是不限定于此。例如，煮沸部2的控制執行當天的從3點到第二天3點為止的24小時的量的預測和計劃也可以在當天的深夜1點、2點等進行。由運轉計劃制定部4生成的運轉計劃存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中。
[0073](運轉計劃改正部5)
[0074]運轉計劃改正部5根據熱水供應負荷的實際結果，進行運轉計劃制定部4生成的運轉計劃的修改。更詳細地，運轉計劃改正部5根據熱水供應負荷的實際結果，按每隔規定時間進行運轉計劃制定部4生成的運轉計劃的修改。另外，在本實施方式中，作為例子說明該規定時間是3小時的情況，但是不限定于此。由運轉計劃改正部5修改的運轉計劃存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中。
[0075]此處，在運轉計劃改正部5已經實施了修改時，該已經修改了的運轉計劃稱為改正計劃。在存在該改正計劃的情況下，運轉計劃改正部5不維持改正計劃的實施,而重新進行該改正計劃的內容的修改。
[0076](煮沸運轉部7)
[0077]煮沸運轉部7根據運轉計劃改正部5生成的改正計劃，控制煮沸部2中的煮沸量。煮沸運轉部7在3小時中煮沸的熱量是該3小時的預測熱水供應負荷的量。因此，如在煮沸途中煮沸運轉部7發生了熱水供應負荷等情況下，有時運轉計劃、改正計劃中計劃了的煮沸時間和在控制時實際進行的煮沸的時間成為不同的結果。
[0078]另外，例如在熱水貯存罐1的貯存溫水的溫度與來自煮沸部2的一次側溫水的溫度接近的情況下，幾乎沒有基于熱交換部8的熱交換。在這樣的情況下，即使改正計劃是實施運轉，也使煮沸部2的運轉停止。
[0079]隨著該煮沸運轉部7的停止，雖然預定了在該3小時中煮沸但是沒能煮沸的熱量的煮沸也可以在能夠以規定以上的效率進行熱交換的階段重新開始。
[0080]另外，在熱水貯存余量達到了規定的下限的情況下，即使改正計劃停止了，也可以重新開始煮沸部2的運轉。一般地，為了避免熱水貯存罐1的熱水用完，經常在管道部、熱水貯存罐1內設置備用的加熱器。作為熱水貯存余量的規定的下限的設定，如果考慮備用的加熱器的啟動條件來設定，則能夠提高節能性。
[0081]〔熱水供應負荷數據分析部6的動作〕
[0082]圖3是示出圖2所示的熱水供應負荷數據分析部6的處理的流程的流程圖。圖4是每小時的熱水供應負荷的仿真結果的一個例子。圖5是熱水供應負荷數據的合計的例子。圖6是聚類的仿真結果的一個例子。
[0083]另外，圖5(幻示出熱水供應負荷數據的合計結果，圖5(6)是后述的聚類了該合計結果而得到的結果。另外，圖6(幻是第1峰(0和第2峰(8)的聚類中的仿真結果，圖6(4是圖8的第1峰⑶和第2峰⑵的聚類中的仿真結果。
[0084]參照圖3?圖6，說明熱水供應負荷數據分析部6的動作等。
[0085](步驟31)
[0086]熱水供應負荷數據分析部6讀入存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中的多天的量的熱水供應負荷數據。
[0087](步驟32)
[0088]熱水供應負荷數據分析部6將在步驟51中讀入的各天的熱水供應負荷數據分割為兩個時間帶。
[0089]在本實施方式中，作為分割的時刻，說明被認為是在一般家庭中通常幾乎不發生熱水供應負荷的深夜3點、和其12小時后并且被認為是在1天中熱水供應負荷比較小的15點的情況。
[0090]即熱水供應負荷數據分析部6將各天的熱水供應負荷數據分割為3點?15點的熱水供應負荷、和15點?第二天3點的熱水供應負荷。因此，在圖3中，記載著“3點?15點的數據(100天的量廣和“15點?第二天3點的數據(100天的量廣。
[0091]另外，圖4是規定的條件下的100天的量的熱水供應負荷的仿真結果的一個例子。從該結果也表示優選的是分割為3點?15點的熱水供應負荷、和15點?第二天3點的熱水供應負荷，但是不限定于此，也可以根據引入熱水供應系統100的家庭的實際情況等，設定其他的時刻。
[0092]這樣，熱水供應負荷數據分析部6分割熱水供應負荷數據，針對各個分割的數據進行分析。在以下的說明中，省略“3點?15點的熱水供應負荷”的分析的說明，而針對“15點?第二天3點的熱水供應負荷”的分析進行說明。
[0093](步驟33-1)
[0094]熱水供應負荷數據分析部6以規定的分析時間間隔合計在步驟52中分割了的各天的15點?第二天3點的數據。在以下的說明中，作為一個例子，說明該規定的分析時間間隔被設定為3小時的情況。
[0095]首先，熱水供應負荷數據分析部6累計由熱水供應負荷數據計算部10以30分鐘為單位測量到的3小時的量的熱水供應負荷數據。另外，因為規定的分析時間間隔是3小時，所以熱水供應負荷數據分析部6將15點?第二天3點的12小時分割為如下4個時間帶:(八)15?18點、(8) 18?21點、(0 21?24點、(0) 24?3點。即熱水供應負荷數據分析部6在(八)?(0)這4個時間帶中累計由熱水供應負荷數據計算部10以30分鐘為單位測量到的3小時的量的熱水負荷數據(圖5(幻的狀態
[0096](步驟33-2)
[0097]以3小時為單位看時的最大熱水供應負荷稱為第1峰、且該時間帶稱為第1峰時間帶，第二大的熱水供應負荷稱為第2峰、且該時間帶稱為第2峰時間帶。例如，在㈧?⑶的各時間帶中如果某天的熱水供應負荷設為“00 51^11！、⑶101^11！、(0)201^?.(0) 3姍”，則第1峰時間帶是(0、第2峰時間帶是(8)，如果設為“⑷5姍、(8) 20亂(0 10亂(0)3碰!，，，則第1峰時間帶是(8)、第2峰時間帶是(0。
[0098]在該步驟33-2中，熱水供應負荷數據分析部6將在步驟33-1中合計的數據以第1峰時間帶和第2峰時間帶彼此相同來進行分組(聚類)。另外，在步驟33-1中合計了的數據是㈧?⑶的各時間帶中的每30分鐘的數據。
[0099]例如，100天的量的下午的熱水供應負荷分組如下。
[0100]聚類1:第1峰(0、第2峰(8)、發生頻度50% (100天中50)。
[0101]聚類2:第1峰(8)、第2峰(0)、發生頻度30% (100天中30)。
[0102]聚類3:第1峰(8)、第2峰(0)、發生頻度10% (100天中10)。
[0103]聚類4:第1峰⑵、第2峰⑶、發生頻度8% (100天中8天)。
[0104]聚類5:第1峰㈧、第2峰⑶、發生頻度2% (100天中2天)
[0105]另外，如圖6(8)和圖6(6)所示，將分類為聚類1和聚類2的熱水供應負荷數據(仿真結果)示出為一個例子。
[0106]圖6 (^)的熱水供應負荷數據是通過在熱水供應負荷數據分析部6中被分析，而被分組為第1峰(0和第2峰(8)的聚類的仿真結果。
[0107]另外，圖6(6)是通過在熱水供應負荷數據分析部6中被分析，而被分組為第1峰
(8)和第2峰⑵的聚類的仿真結果。
[0108](步驟33-3)
[0109]熱水供應負荷數據分析部6針對步驟33-2的各聚類，求出各時間帶(3小時)的熱水供應負荷的平均和標準偏差。這些數據是由運轉計劃制定部4和運轉計劃改正部5使用的統計數據。
[0110](步驟34-1)?(步驟 34-3)
[0111]在步驟33-1?步驟33-3中，熱水供應負荷數據分析部6針對在步驟32中分割了的各天的15點?第二天3點的數據實施了運算。
[0112]在該步驟34-1?步驟34-3中，熱水供應負荷數據分析部6針對在步驟32中分割了的各天的3點?15點的數據，實施與步驟33-1?步驟33-3對應的運算。
[0113](步驟35)
[0114]熱水供應負荷數據分析部6將步驟51?步驟34-3為止的分析結果等存儲到熱水供應負荷數據存儲部3。
[0115]另外，在步驟33-2和步驟34-2的分析方法中，關注第1峰和第2峰而進行了聚類，但是也可以僅關注第1峰而進行聚類，也可以還關注到第3峰、第4峰而進行聚類。
[0116]例如，在日常生活模式幾乎不變的家庭中，產生這樣的結果:每天在相同的時間帶中發生非常大的第1峰(熱水供應負荷)，而從第2峰到第4峰的熱水供應負荷量沒有大差另I」。在這樣的情況下，也可以無需特別考慮第2峰，僅關注第1峰而進行聚類。
[0117]另外，在步驟51?步驟34-3的分析方法中，說明了不根據日子來特別區別存儲在熱水供應負荷數據存儲部3中的多天的量的數據的分析方法，但是不限定于此。例如，也可以像工作日和休息日等那樣，預先針對日子分為不同的組，再進行分析。
[0118]由此，第二天是工作日時能夠僅對過去的工作日的數據進行數據分析，第二天是休息日時能夠僅對過去的休息日的數據進行數據分析，能夠進行更合適的數據分析。
[0119]另外，關于熱水供應負荷數據分析部6，作為一個例子，說明了該規定的分析時間間隔設定為3小時，但是不限定于此。例如，當3點?15點是分析對象時，也可以將12小時的分割設為“⑷3?6點、⑶6?10點(4小時)、⑵10?13點、⑶13?15點(2小時廣等。
[0120]由此，午飯的準備和整理發生的12點的前后1小時成為相同的時間帶(0，有時能夠進行對運轉計劃制定部4更合適的聚類。關于將12點前后設為相同的時間帶的觀點，也可以不將分割1天的時刻設為3點和15點，而是設為其它時刻。
[0121]無論哪種情況，如果變更熱水供應負荷數據分析部6和熱水供應負荷數據存儲部3的說明中例示的時間單位、時刻等，則都能夠應對。也可以通過對熱水供應系統100設置輸入單元，使用戶、設置者等也能夠設定變更這些各種設定項目的設定值。
[0122]〔運轉計劃制定部4的動作〕
[0123]圖7是示出運轉計劃制定部4的處理的流程的流程圖。圖8是運轉計劃的圖像。參照圖7和圖8，說明運轉計劃制定部4的動作等。
[0124]上述的熱水供應負荷數據分析部6的動作大致區分為“3點?15點(步驟34-1?步驟34-3) ’，和“ 15點?第二天3點(步驟33-1?步驟33-3) ”，而運轉計劃制定部4的動作也大致區分為“3點?15點(步驟312-1?步驟312-3) ”和“15點?第二天3點(步驟811-1 ?步驟 311-3) ”。
[0125](步驟311-1)
[0126]運轉計劃制定部4在由熱水供應負荷數據分析部6生成的多個聚類(對象:15點?第二天3點)中選擇1個。作為該選擇的基準，可以選擇發生頻度最大的聚類，也可以從第1峰是最早的時間帶的聚類中選擇發生頻度最大的聚類。后者是用于減小熱水用完風險發生的可能性的選擇方法。在熱水供應負荷數據分析部6的說明中描述的從聚類1到聚類5的分類的例子中，前者的選擇方法選擇聚類1，后者的選擇方法選擇聚類2。
[0127]另外，發生頻度低的聚類被視為例外的熱水供應負荷模式，也可以從作為對象的聚類去除。例如，在熱水供應負荷數據分析部6的動作說明中描述了的分為從聚類1到聚類5的情況中，發生頻度5%以下的聚類5也可以去除。
[0128](步驟311-2)
[0129]運轉計劃制定部4預測針對在步驟311-2中選擇的聚類的、第二天每3小時的熱水供應負荷。另外，在本實施方式中，例如采用如下方法:通過使用由熱水供應負荷數據分析部6計算出的每3小時的平均和標準偏差來設為“熱水供應負荷預測=平均+標準偏差X調整系數”，預測熱水供應負荷。此處調整系數是為了避免熱水用完風險而引入的設定參數，例如設定為1.0,1.5等。
[0130](步驟311-3)
[0131]運轉計劃制定部4制定煮沸部2的每3小時的運轉計劃，以供給在步驟311-2中預測到的每3小時的預測熱水供應負荷。
[0132]例如，15點?第二天3點“㈧15?18點、(8) 18?21點、(0 21?24點、(0) 24?3點”的預測熱水供應負荷設為“㈧51^1！、⑶101^！、(0⑶31^” (參照圖8 (幻)。此時的運轉計劃如下。另外，以下的(八)?(0)表示與上述的時間帶對應的運轉計劃。
[0133](八)在15點開始煮沸，在供給了51^11！熱的階段停止煮沸。
[0134](8)在18點開始煮沸，在供給了 101^1！熱的階段停止煮沸。
[0135](0在21點開始煮沸，在供給了 201^1！熱的階段停止煮沸。
[0136](0)在24點開始煮沸，在供給了 31^11！熱的階段停止煮沸。
[0137]此處，通過事前提供的煮沸部2的特性來確定需要多少分鐘煮沸。例如，如果熱水供應系統100的煮沸部2是供給化奶!的熱量需要5分鐘煮沸的熱源，則運轉計劃如下。
[0138]㈧15點?15點25分:運轉(供給5碰1熱)
[0139]15點25分?18點:停止
[0140](8) 18點?18時50點:運轉(供給10碰1熱)
[0141]18點50分?21點:停止
[0142](0) 21點?22點40分:運轉(供給20碰1熱)
[0143]22點40分?24點:停止
[0144](0) 24點?24點15分:運轉(供給3碰1熱)
[0145]24點15分?3點:停止
[0146]另外，向煮沸部2的指令值無需固定。即由煮沸部2產生的熱量也可以變動。例如，在供給與上述18點?18點50分中的相當的熱量時，也可以根據煮沸部2的特性來使指令值變動。
[0147]另外，在該步驟311-3中，運轉計劃制定部4進行計劃，以使各時間帶(每3小時)的預測熱水供應負荷的量在該預測到的時間帶中進行煮沸，從而盡量避免散熱損失。例如，如圖8(13)所示，在00的時間帶中實施25分鐘煮沸，而該煮沸是計劃為在00的時間帶內實施的。
[0148]另外，在該步驟311-3中，如圖8(13)所示，運轉計劃制定部4在各時間帶的開頭進行煮沸，以盡量避免熱水用完。
[0149](步驟312-1)?(步驟 312-3)
[0150]在步驟311-1?步驟311-3中，運轉計劃制定部4針對第二天3點的數據制作出運轉計劃。
[0151]在該步驟312-1?步驟312-3中，運轉計劃制定部4針對3點?15點的數據進行與步驟311-1?步驟311-3對應的處理，制作運轉計劃。
[0152](步驟
[0153]運轉計劃制定部4將在步驟311-1?步驟311-3和步驟312-2?步驟312-3中制作出的運轉計劃分別存儲到熱水供應負荷數據存儲部3。
[0154]〔運轉計劃改正部5的動作〕
[0155]圖9是示出運轉計劃改正部5的處理的流程的流程圖。圖10是聚類修改方法的例子。參照圖9和圖10，說明運轉計劃改正部5的動作等。
[0156](步驟321)
[0157]運轉計劃改正部5判定當前時刻是否是下面的(1)?(4)。另外，設為(1)3點、
(2)6點、9點或12點、(3) 15點、(4) 18點、21點或24點。
[0158]運轉計劃改正部5如果判定為(1)3點，則前進到確定在小時煮沸的熱量的步驟322。
[0159]運轉計劃改正部5如果判定為(2)6點、9點或12點，則前進到步驟325。
[0160]運轉計劃改正部5如果判定為⑶15點，則前進到確定在3小時煮沸的熱量的步驟 322。
[0161]運轉計劃改正部5如果判定為(4) 18點、21點或24點，則前進到進行選擇的聚類的修改的步驟327。
[0162](步驟322)
[0163]運轉計劃改正部5確定在接下來的3小時煮沸的熱量0，前進到步驟323。另外，運轉計劃改正部5如下實施在接下來的3小時煮沸的熱量0的確定方法。
[0164]將01、00和如下定義。
[0165]當前時刻是3點時將運轉計劃制定部4計劃了的3點?6點的熱量定義為01，當前時刻是6點、9點或12點時將后述的在步驟326中預測到的接下來的3小時的熱水供應負荷預測定義為01，當前時刻是15點時將運轉計劃制定部4計劃了的15點?18點的熱量定義為01，當前時刻是18點、21點或24點時將后述的步驟328中預測到的接下來的3小時的熱水供應負荷預測定義為01。另外，將當前的熱水貯存余量定義為00。另外，將為了降低熱水用完風險而優選地在執行運轉計劃的修改時在熱水貯存罐1中剩余的熱量定義為基準熱水貯存余量
[0166]此時，使用基準熱水貯存余量通過接下來的式子來提供在接下來的3小時煮沸的熱量0。
[0167]0= (0-)3886-00)+01
[0168]另外，如果上式的計算的結果0是負值，則0 = 0。
[0169]這樣，在步驟322中，運轉計劃改正部5確定在接下來的3小時煮沸的熱量0。
[0170]這樣，在步驟322中，能夠通過將執行改正的時間點的基準熱水貯存余量與I1^86的差加到接下來的3小時的煮沸量中，來吸收緊接在前的3小時中的熱水供應負荷的實際結果與預測的誤差。
[0171]即在熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的運轉計劃低的情況下，由控制裝置99控制煮沸部2，以減少預先預測到的運轉計劃中的每個時間帶的由煮沸部2產生的熱量。另外，在熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的運轉計劃高的情況下，由控制裝置99控制煮沸部2，以增加預先預測到的運轉計劃中的每個時間帶的由煮沸部2產生的熱量。
[0172]另外，在接下來的3小時的熱水供應負荷的實際結果與預測一致的情況下，在3小時后的時間點的熱水貯存余量與基準熱水貯存余量0-1^86 —致。
[0173](步驟323)
[0174]運轉計劃改正部5生成針對在接下來的3小時煮沸的熱量0的改正計劃，前進到步驟323。另外，在改正計劃中，在當前時刻開始煮沸，在熱量0的煮沸完成的時刻停止煮沸。
[0175]在該步驟323中，在從步驟326或步驟328轉移時，重新變更聚類。
[0176](步驟324)
[0177]運轉計劃改正部5將在步驟323中生成的改正計劃存儲到熱水供應負荷數據存儲部3。
[0178](步驟325)
[0179]運轉計劃改正部5進行所選擇的聚類的修改。此處，在說明該步驟525和后述的步驟326時，將當前時刻是9點的情況作為例子來說明。另外，6點和12點時的考慮方法也一樣。
[0180]運轉計劃改正部5例如通過以下的次序來確定重新選擇的聚類。首先，運轉計劃改正部5按每3小時對從3點到當前時刻(9點)為止的熱水供應實際負荷進行合計。接下來，運轉計劃改正部5計算合計了的實際負荷與各聚類中的每3小時的平均熱水供應負荷的平方誤差。然后，運轉計劃改正部5在所有聚類中重新選擇平方誤差的和最小的聚類。在后述的步驟327中說明該步驟325中的新選擇的聚類的確定方法的具體例子。
[0181](步驟326)
[0182]運轉計劃改正部5預測針對新選擇了的聚類的接下來的3小時(9點?12點)的熱水供應負荷。此處，在說明該步驟S26和后述的步驟S27時，將當前時刻是21點的情況作為例子說明。另外，18點和24點時的考慮方法也一樣。
[0183]在本實施方式中，運轉計劃改正部5的熱水供應負荷的預測方法與運轉計劃制定部4中的預測的方法相同。即通過使用熱水供應負荷的每3小時的平均和標準偏差來計算“熱水供應負荷預測=平均+標準偏差X調整系數”，從而預測熱水供應負荷。
[0184](步驟S27)
[0185]運轉計劃改正部5進行選擇的聚類的修改。
[0186]運轉計劃改正部5例如通過與步驟S25中的次序同樣的次序，來確定新選擇的聚類。
[0187]首先，運轉計劃改正部5按每3小時對從15點到當前時刻(21點)為止的熱水供應實際負荷進行合計。
[0188]接下來，運轉計劃改正部5計算合計了的實際負荷與各聚類中的每3小時的平均熱水供應負荷的平方誤差。
[0189]然后，運轉計劃改正部5在所有聚類中新選擇平方誤差的和最小的聚類。
[0190]此處，參照圖10具體說明運轉計劃改正部5的聚類的確定方法。
[0191]首先，因為當前時刻是21點，所以運轉計劃改正部5合計15點?18點和18點?21點中的實際負荷。另外，15點?18點的實際負荷是“3”，18點?21點的實際負荷是“ 12”。
[0192]接下來，運轉計劃改正部5計算15點?18點的實際負荷、與由在步驟S3_2中進行了的聚類生成的聚類的15點?18點中的平均熱水供應負荷的平方誤差。同樣地，運轉計劃改正部5計算18點?21點的實際負荷、與聚類的18點?21點中的平均熱水供應負荷的平方誤差。另外，在該圖10的說明的例子中，將通過步驟S3-2的聚類而生成聚類I?3這共計三個的情況作為例子說明。
[0193]然后，在聚類I?3中聚類I的平方誤差的和最小，所以運轉計劃改正部5新選擇該聚類I。
[0194]另外，在本實施方式中，說明了運轉計劃改正部5在步驟S25和S27中進行根據平方誤差的處理，但是不限定于此，也可以采用誤差的絕對值等。
[0195]另外，也可以不使用平方誤差本身，而使用乘上了針對每個聚類能夠設定的權重系數的平方誤差，來確定選擇的聚類。例如，對于在當前選擇的聚類，可以乘上最大的權重而優先地選擇，也可以乘上根據各聚類的發生頻度的權重系數。
[0196]另外，在預測為緊接在前的3小時是第I峰的聚類的情況下，對于熱水供應負荷的實際結果處于預測到的聚類的平均土標準偏差程度的范圍內的情況，也可以不進行聚類的修改等。
[0197](步驟S28)
[0198]運轉計劃改正部5預測針對新選擇了的聚類的接下來的3小時(9點?12點)的熱水供應負荷。
[0199]在本實施方式中，運轉計劃改正部5的熱水供應負荷的預測方法與運轉計劃制定部4中的預測的方法相同。即通過使用熱水供應負荷的每3小時的平均和標準偏差來計算“熱水供應負荷預測=平均+標準偏差X調整系數”，從而預測熱水供應負荷。
[0200](其它)
[0201]另外，在本實施方式I中，將I天分開為兩個分析時間帶，分別單獨地進行了分析、計劃/改正(參照圖4)，但是也可以不分開。
[0202][變形例]
[0203]圖11是實施方式I的熱水供應系統100的變形例。在該結構中，熱交換部8設置在熱水貯存罐I的內部。熱交換部8例如是傳熱線圈等。在該圖11的結構的情況下，與圖1所示的結構不同，不需要設置二次側溫水用的管道、泵。即使是圖11的結構，也能夠得到與圖1所示的熱水供應系統100同樣的效果。
[0204][實施方式I的熱水供應系統100具有的效果]
[0205]在實施方式I的熱水供應系統100中，熱水供應負荷數據分析部6通過對過去的熱水供應負荷數據進行特征分析來進行聚類(步驟S3-2、步驟S4-2)，運轉計劃制定部4生成由對于用戶是典型的熱水供應負荷模式組成的運轉計劃(步驟Sll-1?步驟S13)，運轉計劃改正部5變更該生成的運轉計劃(步驟S22、S23、S25?S28)。
[0206]由此，當控制裝置99的控制當天的熱水供應負荷的實際結果是被分類為選擇了的聚類的熱水供應負荷模式時，能夠根據基于預測精度高的熱水供應負荷預測的運轉計劃的運轉來實現節能。
[0207]另外，即使當控制當天的熱水供應負荷的實際結果不是被分類為選擇了的聚類的熱水供應負荷模式時，也能夠根據與實際的熱水供應負荷模式相匹配的改正計劃來實現節倉泛。
[0208]實施方式2.
[0209]在本實施方式2中，以與實施方式I的不同點為中心進行說明。在實施方式2中，設置輸入單元，以使能夠選擇以運行成本最小化為目的的運轉。即在本實施方式2中，在電費單價是按時間帶區別費用的情況下，進行考慮了電費單價的運轉計劃和該運轉計劃的變更，以使能夠選擇以運行成本最小化為目的的運轉。
[0210]運轉計劃的制作方法、S卩[熱水供應負荷數據分析部6的動作]與實施方式I 一樣。
[0211]另一方面，每3小時的煮沸方法、S卩[運轉計劃制定部4的動作]與實施方式I不同。在實施方式2中，通過以下的次序修改煮沸計劃。
[0212]首先，3?6點的計劃維持原樣。
[0213]接下來，變更6?9點的計劃。
[0214]在6?9點的電費單價比3?6點的電費單價小的情況下、或相同的情況下，不變更計劃。
[0215]在6?9點的電費單價比3?6點的電費單價大的情況下，變更計劃，以在3?6點煮沸本來在6?9點計劃的煮沸量。由此,在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量，而在6?9點對從本來在6?9點計劃的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。
[0216]接下來,變更9?12點的計劃。
[0217]在9?12點的電費單價比3?6點和6?9點的電費單價任何一個都小的情況下、或者相同的情況下，不變更計劃。
[0218]在9?12點的電費單價比3?6點的電費單價小、并且比6?9點的電費單價大的情況下，變更計劃，以在6?9點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過6?9點能夠煮沸的最大量的情況下，將6?9點設為能夠煮沸的最大量，而在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到6?9點而剩余的量進行煮沸。
[0219]在9?12點的電費單價比3?6點的電費單價大、并且比6?9點的電費單價小的情況下，變更計劃，以在3?6點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量，而在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。
[0220]在9?12點的電費單價比3?6點和6?9點的電費單價的任何一個都大的情況下，根據3?6點和6?9點的電費單價，計劃的修改方法不同。
[0221]在3?6點的電費單價小的情況下，變更計劃，以在3?6點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量。
[0222]在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。另外，變更為在6?9點煮沸如上述變更了的9?12點的煮沸量。由此，在超過6?9點能夠煮沸的最大量的情況下，將6?9點設為能夠煮沸的最大量。
[0223]在9?12點對從如上述變更了的9?12點的煮沸量變更到6?9點而剩余的量進行煮沸。
[0224]在9?12點的電費單價比3?6點和6?9點的電費單價的任何一個都小的情況下，變更為在6?9點煮沸本來在9?12點計劃的煮沸量。由此，在超過6?9點能夠煮沸的最大量的情況下，將6?9點設為能夠煮沸的最大量。
[0225]在9?12點對從本來在9?12點計劃的煮沸量變更到6?9點而剩余的量進行煮沸。
[0226]另外，變更為在3?6點煮沸如上述變更了的9?12點的煮沸量。由此，在超過3?6點能夠煮沸的最大量的情況下，將3?6點設為能夠煮沸的最大量。在9?12點對如上述變更了的9?12點的煮沸量變更到3?6點而剩余的量進行煮沸。
[0227]12點以后也按照同樣的次序，將每3小時的煮沸移動到在實施方式I的方法中計劃了的時刻之前的時刻中單價小的時間帶。預測/計劃/改正的時間帶設定可以不固定到按每3小時，而設為根據按時間帶區別的電費單價的設定。
[0228]另外，關于改正的方法、即[運轉計劃改正部5的動作]，通過實施方式I中描述了的改正方法來進行聚類的修改。另外，通過與實施方式2中描述的考慮了電費單價的計劃的修改方法相同的考慮方法，變更當前時刻以后的煮沸量。
[0229][實施方式2的熱水供應系統具有的效果]
[0230]除了實施方式I的熱水供應系統具有的效果之外，實施方式2的熱水供應系統能夠通過進行考慮了電費單價的運轉計劃和該運轉計劃的變更來降低運行成本。
[0231]實施方式3.
[0232]圖12是實施方式3的熱水供應供暖系統200的結構圖。在本實施方式3中，以與實施方式1、2的不同點為中心進行說明。實施方式1、2的熱水供應系統100與面向熱水供應的溫水供給有關，而實施方式3與熱水供應供暖系統200有關。
[0233]在該情況下，未必在任意時刻都能夠進行熱水供應側的溫水供給。也可以與供暖側的要求(例如室溫控制)聯動地進行熱水供應側的運轉計劃制定、改正。
[0234]另外，基本上可以優先熱水供應運轉和供暖運轉的任何一個，但是在室溫非常低等情況下，不得不優先進行供暖運轉。在這樣的情況下，在執行根據實施方式1、2中描述了的方法的控制中，暫時中斷熱水供應運轉。但是，即使被中斷了，也由煮沸運轉部7進行控制，以在預測到的3小時對每3小時的預測熱水供應負荷的量進行煮沸。
[0235][實施方式3的熱水供應供暖系統200具有的效果]
[0236]實施方式3的熱水供應供暖系統200構成為由煮沸部2產生的熱不用于熱水供應而用于供暖，但是取得與實施方式1、2的熱水供應系統100同樣的效果。
【權利要求】
1.一種熱水供應系統，其特征在于，具備: 貯存水的熱水貯存罐；以及 作為加熱源的煮沸部，所述煮沸部加熱貯存在所述熱水貯存罐中的水； 控制裝置，所述控制裝置為了對貯存在所述熱水貯存罐中的水進行加溫，針對每個時間帶確定由所述煮沸部產生的熱量， 所述控制裝置具有: 熱水供應負荷數據存儲部，所述熱水供應負荷數據存儲部將根據至少流入所述熱水貯存罐的水的水溫、以及從所述熱水貯存罐流出的水的水溫和流量而生成的熱水供應負荷數據存儲多天的量； 熱水供應負荷數據分析部，所述熱水供應負荷數據分析部分析存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的熱水供應負荷數據； 運轉計劃制定部，所述運轉計劃制定部根據所述熱水供應負荷數據分析部的分析來預測存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天之前的規定日的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成所述規定日的所述煮沸部的運轉計劃；以及 運轉計劃改正部，所述運轉計劃改正部在基于所述運轉計劃的運轉開始后，根據所述規定日的熱水供應負荷的實際結果來預測所述規定日之后的熱水供應負荷，根據重新預測到的熱水供應負荷和所述熱水貯存罐的熱水貯存余量，變更由所述運轉計劃制定部生成的所述規定日中的之后的所述運轉計劃。
2.根據權利要求1所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述運轉計劃改正部在所述規定日的熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的所述運轉計劃低的情況下，減少預先預測到的所述運轉計劃中的每個時間帶的由所述煮沸部產生的熱量， 所述運轉計劃改正部在所述規定日的熱水供應負荷的實際結果比預先預測到的所述運轉計劃高的情況下，增加預先預測到的所述運轉計劃中的每個時間帶的由所述煮沸部產生的熱量。
3.根據權利要求1或2所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據分析部將存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的熱水供應負荷數據分類為多個組， 所述運轉計劃制定部根據該分類了的多個的組中發生頻度比規定的概率高的熱水供應負荷數據來生成所述煮沸部的運轉計劃， 所述運轉計劃改正部選擇與基于所述運轉計劃的運轉開始后的所述規定日的熱水供應負荷的實際結果的誤差小的所述熱水供應負荷數據，根據該選擇了的所述熱水供應負荷數據來生成所述規定日之后的運轉計劃。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 將由連續的多個時間帶構成的時間帶設為分析時間帶， 當將構成所述分析時間帶的多個時間帶的各個中的熱水供應負荷設為分析時間帶內熱水供應負荷數據時， 所述熱水供應負荷數據存儲部將所述分析時間帶內熱水供應負荷數據存儲多天的量， 所述熱水供應負荷數據分析部根據每個時間帶的熱水供應負荷的大小，將存儲在所述熱水供應負荷數據存儲部中的多天的量的所述分析時間帶內熱水供應負荷數據分類為多個組， 所述運轉計劃制定部針對根據所述分析時間帶內熱水供應負荷數據的發生頻度從所述多個組中選擇的組，預測所述規定日的分析時間帶內的熱水供應負荷，根據該預測結果來生成所述規定日的分析時間帶內的運轉計劃， 在基于所述運轉計劃的運轉開始后，所述運轉計劃改正部根據所述規定日的所述分析時間帶內的至少一個時間帶中的熱水供應負荷的實際結果，來生成所述規定日的所述分析對象期間內的之后的其它時間帶中的運轉計劃。
5.根據權利要求4所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據分析部根據各分析時間帶內熱水供應負荷數據的熱水供應負荷最大的時間帶，將所述熱水供應負荷數據存儲部存儲的多天的量的分析時間帶內熱水供應負荷數據分類為多個組。
6.根據權利要求4所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據分析部根據各分析時間帶內熱水供應負荷數據的熱水供應負荷最大的時間帶和熱水供應負荷第二大的時間帶，將所述熱水供應負荷數據存儲部存儲的多天的量的分析時間帶內熱水供應負荷數據分類為多個組。
7.根據權利要求1至6中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述運轉計劃改正部根據與所述規定日的熱水供應實際結果的平方誤差和所述組的權重，從所述熱水供應負荷數據分析部分析了的多個組中選擇附有權重的平方誤差小的組，根據該選擇了的組的熱水供應負荷來變更所述規定日之后的熱水供應負荷。
8.根據權利要求1至7中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據存儲部將存儲為所述熱水供應負荷數據的所述規定日設為工作曰， 所述熱水供應負荷數據分析部、所述運轉計劃制定部以及所述運轉計劃改正部根據該工作日的所述熱水供應負荷數據來進行運算。
9.根據權利要求1至7中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述熱水供應負荷數據存儲部將存儲為所述熱水供應負荷數據的所述規定日設為休息日， 所述熱水供應負荷數據分析部、所述運轉計劃制定部以及所述運轉計劃改正部根據該休息日的所述熱水供應負荷數據來進行運算。
10.根據權利要求4至9中任一項所述的熱水供應系統，其特征在于， 所述控制裝置將I天分割為多個所述分析時間帶，針對各分析時間帶的每個進行熱水供應負荷數據的分析、運轉計劃制定。
【文檔編號】F24H1/18GK104412046SQ201280074253
【公開日】2015年3月11日 申請日期:2012年6月25日 優先權日:2012年6月25日
【發明者】山本隆也, 川岸元彥 申請人:三菱電機株式會社
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