CENAE-W (Complex Energy Network Analysis Engine - Water)是由同济大学建筑与区域智慧能源系统课题组开发的 准稳态水力系统分析软件。该软件具有以下特点:(1)对热力问题和水力问题进行了耦合分析;(2)对包括冷机、水泵、阀门、及管网在内的水系统进行准稳态分析; (3)通过独特的建模和求解方法,实现了对复杂空调水系统的快速动态求解。

  • CENAE-W
  • CENAE-W的主要特点和功能包括:

    1. 采用数据挖掘算法对系统核心设备的能效特性进行反向建模,同时将求解的边界条件根据不同的管网拓扑结构进行自适应调节, 最后将边界条件、物理方程等相结合,通过独创的综合Godunov格式(空间)与经典RK45格式(时间)相配合,作为一种新的管网动态模型数值求解算法, 并通过并行算法将以上算法进行加速,实现高精度和高速度的模拟。

    2. 本软件提出了一种基于“面向对象”的空调水系统管网系统建模新方法。该方法能够适用于三维立体拓扑结构的管道网络模拟。 通过考虑摩擦系数,压缩因子,高差和温度/粘度/密度/组分等参数的影响,实现了动态模型的高精度模拟。

    3. 本软件提出改进的Godunov格式(空间)与经典RK45格式(时间)相配合,作为一种新的管网动态模型数值求解算法。 该算法具有全局3阶精度并且具有更长的时间收敛步长,误差远小于绝大多数传统计算方法。同时,本产品采用多线程并行计算,大幅提高计算速度。 对比传统方法广泛采用的Newton-Raphson数值方法,新算法采用15-20线程并行计算时,普遍可达到加速比20-30以上。 CENAE-W的计算过程如下图所示:

  • CENAE-W Flowchart