一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法及装置，该方法包括步骤：S1、根据空调系统的历史运行数据获取大主机的性能系数模型和小主机的性能系数模型；S2、基于所获得的蓄冷水罐底部冷冻水温度及顶部冷冻水温度，并根据底部冷冻水温度、顶部冷冻水温度计算蓄冷水罐的冷负荷；S3、根据蓄冷水罐的冷负荷及大主机的性能系数模型和小主机的性能系数模型，获得空调系统的整体性能系数值；S4、根据空调系统的整体性能系数值控制空调系统的运行模式。根据不同性能系数模型的大小主机生产冷冻水及蓄冷，可实现在相同蓄冷量的情况下，寻找出最佳的主机运行方式，达到运行节能的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法及装置
本专利技术涉及中央空调领域，更具体地说，涉及一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法及装置。
技术介绍
在我国，2014年建筑能耗总量超过12.5亿吨标准煤，占社会总能耗30％。中央空调能耗占建筑总能耗65％，其中空调机房能耗占能耗70％左右。因此，针对中央空调系统机房的主要设备，特别是制冷主机的能效水平进行实时监测，评估及控制对中央空调的节能运行是十分必要的。中央空调系统主机运行能效通常使用COP(Coefficientofperformance，即性能系统)定义根据实时测量值进行计算，传统的水蓄冷制冷主机运行控制只是简单的采用制冷量时间和制冷量控制方法，并没有考虑制冷主机采用的组合运行方式是否高效及节能的问题。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法及装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，包括步骤：S1、根据空调系统的历史运行数据获取所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型；其中，所述大主机的性能系数模型为：COPb＝a0PLRb4+a1PLRb3+a2PLRb2+a3PLRb+a4，a0，a1,a2,a3,a4为拟合系数；所述小主机的性能系数模型为：COPs＝b0PLRs4+b1PLRs3+b2PLRs2+b3PLRs+b4，b0，b1,b2,b3,b4为拟合系数；PLR表示中央空调主机的部分负荷率；S2、基于所获得的蓄冷水罐底部冷冻水温度及顶部冷冻水温度，并根据所述底部冷冻水温度、所述顶部冷冻水温度计算所述蓄冷水罐的冷负荷；S3、根据所述蓄冷水罐的冷负荷及所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型，获得所述空调系统的整体性能系数值；S4、根据所述空调系统的整体性能系数值控制所述空调系统的运行模式。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述历史运行数据包括冷冻水供水温度数据、冷冻水回水温度数据、冷冻水水流量数据、主机额定制冷量数据、以及主机的运行功率数据。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述步骤S1包括：采用回归拟合算法空调系统的历史运行数据进行回归拟合获得所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述方法包括：根据设置在所述蓄冷水罐底部和顶部的水温传感器实时采集所述蓄冷水罐底部冷冻水温度及顶部冷冻水温度。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述步骤S2包括：所述蓄冷水罐的冷负荷根据以下式子进行计算获得：Qtan＝ρCM(TH-TL)；TL：表示蓄冷水罐底部冷冻水水温；TH：表示蓄冷水罐顶部冷冻水水温；ρ：表示冷冻水的密度；C：表示冷冻水的比热容；M：表示冷冻水的水流量；Qtan：表示蓄冷水罐的冷负荷。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述空调系统包括第一运行模式和第二运行模式；所述第一运行模式为：所述大主机满负荷时，所述小主机部分负荷；所述第二运行模式为：所述大主机部分负荷时，所述小主机满负荷。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述步骤S3包括：基于所计算得到的所述蓄冷水罐的冷负荷，结合能量守恒定律以及所述空调系统整体性能系数的定义式，计算所述空调系统的整体性能系数值。在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述空调系统的整体性能系数的定义式为：在本专利技术所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法中，优选地，所述步骤S4包括：基于所获得的所述空调系统的整体性能系数值，并根据以下式子果控制空调系统的运行模式：其中，D表示条件判断中间变量，其计算式如下：本专利技术还提供一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制装置，包括：获取单元，用于根据空调系统的历史运行数据获取所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型；其中，所述大主机的性能系数模型为：COPb＝a0PLRb4+a1PLRb3+a2PLRb2+a3PLRb+a4，a0，a1,a2,a3,a4为拟合系数；所述小主机的性能系数模型为：COPs＝b0PLRs4+b1PLRs3+b2PLRs2+b3PLRs+b4；b0，b1,b2,b3,b4为拟合系数；第一计算单元，用于基于所获得的蓄冷水罐底部冷冻水温度及顶部冷冻水温度，并根据所述底部冷冻水温度、所述顶部冷冻水温度计算所述蓄冷水罐的冷负荷；第二计算单元，用于根据所述蓄冷水罐的冷负荷及所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型，获得所述空调系统的整体性能系数值；控制单元，用于根据所述空调系统的整体性能系数值控制所述空调系统的运行模式。实施本专利技术的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，具有以下有益效果：本专利技术根据不同性能系数模型的大小主机同时生产冷冻水及蓄冷，以获得空调系统的整体性能系数值，并根据空调系统的整体性能系数值对空调系统的运行模式进行控制，进而实现对空调系统的优化控制，实现中央空调系统整体节费节能。附图说明下面将结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明，附图中：图1是本专利技术医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法的流程示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，图1是本专利技术提供的一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法的流程示意图，该医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法可应用于DDC或PLC控制装置中。如图1所示，该实施例的能效优化控制方法包括以下步骤：S1、根据空调系统的历史运行数据获取所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型；其中，所述大主机的性能系数模型为：COPb＝a0PLRb4+a1PLRb3+a2PLRb2+a3PLRb+a4，a0，a1,a2,a3,a4为拟合系数；所述小主机的性能系数模型为：COPs＝b0PLRs4+b1PLRs3+b2PLRs2+b3PLRs+b4，b0，b1,b2,b3,b4为拟合系数；PLR表示中央空调主机的部分负荷率；且a0，a1,a2,a3,a4，b0，b1,b2,b3,b4均为实数。在本专利技术的实施例中，大主机即为中央空调系统的大制冷主机，小主机即为中央空调系统的小制冷主机。在该步骤中，空调系统的历史运行数据包括冷冻水供水温度数据、冷冻水回水温度数据、冷冻水水流量数据、主机额定制冷量数据、以及主机的运行功率数据。另外，该步骤中的空调系统的历史运行数据可从空调系统在历史运行的记录中查询获得，也可以通过大量的实际运行数据进行记录总结获得。本专利技术实施例不做限定。优选地，在获得空调系统的历史运行数据后，根据所获得的空调系统的历史运行数据，可采用回归拟合算法空调系统的历史运行数据进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，包括步骤：S1、根据空调系统的历史运行数据获取大主机的性能系数模型和小主机的性能系数模型；其中，所述大主机的性能系数模型为：COPb＝a0PLRb

【技术特征摘要】
1.一种医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，包括步骤：S1、根据空调系统的历史运行数据获取大主机的性能系数模型和小主机的性能系数模型；其中，所述大主机的性能系数模型为：COPb＝a0PLRb4+a1PLRb3+a2PLRb2+a3PLRb+a4，a0，a1,a2,a3,a4为拟合系数；所述小主机的性能系数模型为：COPs＝b0PLRs4+b1PLRs3+b2PLRs2+b3PLRs+b4，b0，b1,b2,b3,b4为拟合系数；PLR表示中央空调主机的部分负荷率；S2、基于所获得的蓄冷水罐底部冷冻水温度及顶部冷冻水温度，并根据所述底部冷冻水温度、所述顶部冷冻水温度计算所述蓄冷水罐的冷负荷；S3、根据所述蓄冷水罐的冷负荷及所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型，获得所述空调系统的整体性能系数值；S4、根据所述空调系统的整体性能系数值控制所述空调系统的运行模式。2.根据权利要求1所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，所述历史运行数据包括冷冻水供水温度数据、冷冻水回水温度数据、冷冻水水流量数据、主机额定制冷量数据、以及主机的运行功率数据。3.根据权利要求2所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，所述步骤S1包括：采用回归拟合算法对所述空调系统的历史运行数据进行回归拟合获得所述大主机的性能系数模型和所述小主机的性能系数模型。4.根据权利要求1所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，所述方法包括：根据设置在所述蓄冷水罐底部和顶部的水温传感器实时采集所述蓄冷水罐底部冷冻水温度及顶部冷冻水温度。5.根据权利要求1所述的医院水蓄冷空调系统冷机运行能效优化控制方法，其特征在于，所述步骤S2包括：所述蓄冷水罐的冷负荷根据以下式子进行计算获得：Qtan＝ρCM(TH-TL)；TL：表示蓄冷水罐底部冷冻水水温；TH：表示蓄冷水罐顶部冷冻水水温；ρ：表示冷冻水的密度；C：表示冷冻水的比热容；M：表示冷冻...

【专利技术属性】
技术研发人员：程奇，薛雪，颜承初，孙雪，
申请(专利权)人：深圳达实智能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44