Optimalisering og kontroll av bergvarmepumpe med modellbasert prediktiv regulering (MPC)

Abstract

I denne oppgaven er det utviklet et program for en modellbasert prediktv kontroller som skal opprettholde romtemperaturen og vanntemperaturen i varmtvannstangen til en tenkt enebolig ved å styre et bergvarmepumpesystem. ystemet skal styres med hensyn på vaierende vær og strømpriser. Det er satt opp en tilstandsrommodell med to tilstandsvariabler, en påvirkelig inngangsvariabel og to forstyrrelser. MPC-regulatoren er utviklet i Python og objekt funksjonen har som mål å minimere energikostnadene til varmepumpen. Resultatene viser at MPC-regulatoren klarer å opprettholde romtemperaturen og vanntemperaturen innenfor begrensingene og samtidig styre strømforbruket til varmepumpen med hensyn på om strømprisene er øker og utetemperaturen synker.