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龙图腾网获悉东北电力大学;国网山西省电力公司运城供电公司申请的专利一种分散式电采暖负荷二阶模型参数辨识方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115169211B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210782026.0，技术领域涉及：G06F30/27；该发明授权一种分散式电采暖负荷二阶模型参数辨识方法是由张利伟;王思言;穆钢;孙伟;刘建武;李勇设计研发完成，并于2022-07-05向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种分散式电采暖负荷二阶模型参数辨识方法在说明书摘要公布了：本发明是一种分散式电采暖负荷二阶模型参数辨识方法，其特点是：通过二阶等效热参数模型方程，获得用于模型参数辨识的墙体温度Tet和室内温度Tit的计算公式，进而进行模型参数辨识，通过模型参数确定与获取、对模型参数设置约束和进行初始化、适应度的计算和粒子群种群更新，确定了全局最优参数。其具有稳定性好、准确度高的优点，能够在较短时间内得到较为准确的模型参数，建立可以准确预测用户室内温度的分散式电采暖负荷模型，为分散式电采暖负荷参与电网调节提供了良好的模型基础。

本发明授权一种分散式电采暖负荷二阶模型参数辨识方法在权利要求书中公布了：1.一种分散式电采暖负荷二阶模型参数辨识方法，其特征是：通过二阶等效热参数模型方程，获得用于模型参数辨识的墙体温度Tet和室内温度Tit的计算公式，进而进行模型参数辨识，具体步骤如下： 1通过二阶等效热参数模型方程，获得用于模型参数辨识的墙体温度Tet和室内温度Tit的计算公式 ①分散式电采暖负荷二阶等效热参数模型用微分方程组表示，见公式1： 式中，Ti表示室内温度，单位：℃；To表示室外环境温度，单位：℃；Te表示墙体温度，单位：℃；Rio表示室内外空气热交换热阻，单位：℃W；Roe表示室外空气与墙体间热阻，单位：℃W；Rie表示室内空气与墙体间热阻，单位：℃W；Ce表示墙体热容，单位：J℃；Ci表示室内空气热容，单位：J℃；Ph表示分散式电采暖运行功率，单位：W； ②微分方程公式1具有连续时间上的状态空间表达式，如公式2所示： 式中：xt为Tet和Tit组成的模型状态向量，ut为Tot和Pht组成的模型输入向量，A和B为Rio、Roe、Rie、Ce、Ci组成的模型参数矩阵； ③对公式2进行离散化处理，得到如公式3的状态空间方程： xt+Δt-xt＝[Axt+But]Δt3 式中：xt+Δt为Tet+Δt和Tit+Δt组成的模型状态向量，Δt为采样周期； ④对二阶模型方程进行变形，得到分散式电采暖负荷二阶等效热模型中墙体温度变化量和室内温度变化量的离散化公式，如公式4所示： ⑤同时，墙体温度Tet和室内温度Tit的递推公式表示为如公式5的形式： ⑥将公式4代入公式5中得到用于模型参数辨识的墙体温度Tet和室内温度Tit的计算公式，如公式6所示： 2模型参数辨识 ①模型参数确定 根据分散式电采暖负荷二阶等效热参数模型确定模型参数： 模型输入数据为实测室内初始温度Tia1、墙体初始温度Te1、室外环境温度Tot、分散式电采暖运行功率Ph； 模型输出数据为室内温度Tit、墙体温度Tet； 模型待辨识参数为室内外空气热交换热阻Rio、室外空气与墙体间热阻Roe、室内空气与墙体间热阻Rie、墙体热容Ce、室内空气热容Ci； ②模型参数获取 利用智能设备获取模型参数辨识所需数据，并对数据进行预处理； ③对模型参数进行初始化 a根据建筑物实际物理属性确定室内外空气热交换热阻Rio、室外空气与墙体间热阻Roe、室内空气与墙体间热阻Rie、墙体热容Ce、室内空气热容Ci的参数取值范围； b将取值范围上、下限分别作为改进粒子群算法参数求解区间上、下限； c对粒子群粒子数、种群数、初始速度进行赋值，并在求解区间内给定一组随机值作为粒子初始位置； ④适应度的计算 a基于随机生成的待辨识参数室内外空气热交换热阻Rio、室外空气与墙体间热阻Roe、室内空气与墙体间热阻Rie、墙体热容Ce、室内空气热容Ci，利用二阶等效热参数模型方程得到仿真温度Tit； b通过智能设备采集用户实际室内温度Tiat； c结合基于最小二乘准则的优化目标函数，计算粒子适应度，见公式7： ⑤粒子群种群更新： a若迭代次数未达到最大迭代次数，则根据公式8对粒子群惯性权重进行更新； 式中：k表示迭代次数，wk表示第k次迭代时的惯性权重，wmax和wmin分别表示最大、最小惯性权重，Tmax表示最大迭代次数； b对粒子速度进行更新，计算规则如公式9： 式中：vik表示第k次迭代时粒子i的移动速度，xik表示第k次迭代时粒子i的位置，c1和c2表示非负常数，rand1和rand2表示0～1内的随机数；pbesti表示粒子i的最优位置，gbest表示粒子全局最优位置； c根据公式10进行粒子位置更新： xik+1＝xik+vik10 ⑥确定全局最优参数 结合适应度函数更新粒子最优位置与全局最优位置，判断是否满足预先设定的终止条件，若满足终止条件，输出最优参数；若未满足终止条件，则需要返回步骤3和步骤4，继续进行寻优，产生使仿真温度Tit和实测温度Tiat之间误差更小的粒子，直到满足终止条件，输出全局最优室内外空气热交换热阻Rio、室外空气与墙体间热阻Roe、室内空气与墙体间热阻Rie、墙体热容Ce、室内空气热容Ci为止。

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