Robuste Wetterprognose basierte Regelung einer Bauteilaktivierung (robuste MPC)
Ansteuerung der Wärme- beziehungsweise Kälte-Generierungsanlage bei einem 2 Leiter System unter der Randbedingung Maximierung der Null-Energie-Stunden
Im Rahmen seiner Forschungstätigkeit an der TU-Graz hat der Geschäftsführer und Gründer von MFP Consulting GmbH Martin Felix Pichler, an der Entwicklung und Erforschung des charakteristischen Verhaltens einer Modell Prädiktiven Regelung gearbeitet. Die Erkenntnisse aus dieser Forschung sind in den Berichten des Projektes MPC-Boxes, des Projektes TheBat und in der Doktorarbeit festgehalten worden.
Ein kanonischer MPC basiert auf einem linearen Modell und einem konvexen Optimierungsproblem. Grundsätzlich gibt es etablierte Verfahren für diesen Ansatz, der Autor vertritt jedoch die Meinung, dass ein ähnliches charakteristisches Verhalten des Reglers auch mit einfacheren und robusteren mathematischen Methoden erreichbar ist.
Ziel des hier vorgestellten Projektes ist die Entwicklung eines adaptiven Reglers basierend auf Wetterprognose-Daten und Messdaten eines Gebäudes mit möglichst einfachen mathematischen Methoden.
- Der Regler muss robust sein und immer eine Lösung liefern auch wenn die Wetterprognose ausfällt
- Der Regelalgorithmus sollte auf einer "einfachen Regressionsrechnung" basieren
- Mit einigen wenigen deterministischen Regeln auskommen
- Der Algorithmus sollte ein Gedächtnis von wenigen Wochen haben
- Auf die sich ändernden jeweiligen Jahreszeiten sollte er sich selbst bzw. automatisch anpassen
Ergebnis
Der entwickelte Algorithmus basiert auf Python und konnte auf einer Standard SPS für Gebäudeautomatisierung implementiert werden. Die Charakteristika des entwickelten Reglers sind fast ident mit dem charakteristischen Verhalten des kanonischen MPC für ein Gebäude aus den oben zitierten Forschungsarbeiten, bei gleichzeitig deutlich reduzierter Komplexität der mathematischen Methoden.
Ihr Nächster möglicher Schritt
Falls Sie Betreiber eines großen Gebäudes mit Bauteilaktivierung sind, oder selbst in der Automatisierung von Gebäuden tätig sind und diesen innovativen Ansatz umsetzen möchten, nehmen Sie Kontakt auf – wir zeigen Ihnen welche Lösung für Sie denkbar ist und unterstützen Sie bei Bedarf bei der nachträglichen Umsetzung einer derartigen Lösung.