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随着人们生活质量的提高和国家对节能环保重视程度的提高,冬季供暖方面城市集中供热系统以其供暖集中,规模较大,便于控制,供热效率高,节约能源,减少污染等优点越来越受到国家和人们的青睐。集中供热系统成为城市现代化进程的标志。然而相对于西方发达国家,目前我国在集中供热方面仍然存在着一些问题。集中供热系统就供热质量方面来说水力失调问题比较明显,而就节能减排方面来讲能源利用不合理等能源浪费问题比较突出。在上述问题引起社会各界重视的情形之下对集中供热管网进行优化对保证供热质量与节约能源至关重要。集中供热管网优化一般包括布局优化,设计优化以及运行优化。本文主要对集中供热管网运行调节方法进行优化研究,使其不但能够满足供暖用户的供热需求还能最大限度的节约能源。针对集中供热系统水力失调以及能源浪费等问题,本文从宏观上将整个供暖期分为两个阶段,即质调节阶段和量调节阶段,并且根据供热调节基本公式确定出质量调节分段处所对应的室外温度并以此作为分段标准。本文详细研究了集中供热中期量调节阶段,并对量调节阶段影响流量的因素进行分析研究确定出最小流量。在对量调节阶段所用的变频调速技术节能原理分析的基础上比较了变频调速压差控制与温差控制的优缺点,从运行优化调节的角度提出节能潜力最大的变温差控制方法,即本文中对回水温度进行控制的基于温度的流量控制系统。针对温度控制系统参数易变滞后的特性,本文对控制算法进行了研究。在分析了常规PID控制简便但对运行工况的适应性相对较差以及Smith控制具有滞后补偿性但对参数变化敏感等特性的基础上加入适应性较强的模糊控制,应用MATLAB/simulink设计了Smith-Fuzzy-PID控制器。该控制器结合了上述三种控制算法的优点对集中供热回水温度进行了实时控制。不但保证了集中供热热用户的供热质量,还在一定程度上节约了能源。与此同时,本文应用最小二乘法对集中供热末期长春某换热站的数据进行了供暖初末期质调阶段的建模,并用单神经元自适应PID控制对其进行了仿真,仿真结果显示,单神经元自适应PID控制在参数改变前后效果尚佳,方法可行有效。