一种空调节能仿真系统技术方案

本发明专利技术提供的空调节能仿真系统，包括气象参数提取模块、建筑负荷预测模块、管网阻力仿真模块、空调系统仿真模块、机房控制模块、节能效果呈现模块，能够根据实际的制冷需求负荷和真实的机组反馈模拟运行空调，从而获得预设时间段内的空调的仿真数据和系统能效数据。通过本发明专利技术提供的空调节能仿真系统，能够同时考虑室外气象参数和室内人员习惯分析出制冷需求负荷，使空调的仿真数据和系统能效数据更为贴合实际，有利于用户获知空调项目的运行状态，并对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期，保证了产品在现场安装后可以快速高效的服役，省时省力，满足用户对空调节能控制效果的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种空调节能仿真系统
本专利技术涉及空调
，具体而言，涉及一种空调节能仿真系统。
技术介绍
相关技术中，中央空调群控系统可以提高冷站的自动化和节能水平，但是在工厂中只能做片面的测试，大多数只能测出输入输出信号的正确性，无法对群控策略做出全面系统的效果评估，节能控制系统的策略的运行状态及节能控制效果通常在建筑中实际施工安装后经过长时间的测试才能得到，且在这个过程中需要大量人力和物力的跟进测试和修改，影响现场控制的效果，无法验证控制策略可用性及其效果。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提供了一种空调节能仿真系统。有鉴于此，根据本专利技术提出了一种空调节能仿真系统，该系统包括：气象参数提取模块，用于获取当前地区的预设时间段内的历史气象数据，根据历史气象数据计算目标气象参数；建筑负荷预测模块，用于根据目标气象参数和建筑内影响参数，确定制冷需求负荷；管网阻力仿真模块，用于根据空调的连接管道的管道参数和空调的设备参数确定管网阻力；空调系统仿真模块，用于根据制冷需求负荷和设备参数模拟运行，并反馈空调系统的运行参数至机房控制模块；机房控制模块，用于根据历史气象数据、运行参数和预设控制逻辑算法，输出控制参数；节能效果呈现模块，用于输出预设时间段内的空调的仿真数据和系统能效数据。本专利技术提供的空调节能仿真系统，包括气象参数提取模块、建筑负荷预测模块、管网阻力仿真模块、空调系统仿真模块、机房控制模块、节能效果呈现模块，能够通过气象参数提取模块获取设备所在当地在预设时间段内对应的历史气象数据，获取到模拟运行需要用到的气象参数，结合当前日期去获取与当前日期的当前气象参数相对应的历史气象参数数据，进而获得对应的历史制冷量，通过采用设备运行地的实际气象数据进行模拟运行，更能接近于实际运行工况，进而得到更精确的模拟运行数据；建筑负荷预测模块则通过目标气象参数和设备运行所在建筑内的影响参数对历史制冷量进行修正以得到制冷需求负荷；根据制冷需求负荷和机组设备参数模拟运行空调，从而获得预设时间段内的空调的仿真数据和系统能效数据。通过本专利技术提供的空调节能仿真系统，能够同时考虑室外气象参数和室内人员习惯的分析出制冷需求负荷，使空调的仿真数据和系统能效数据更为贴合实际，有利于用户获知空调项目的运行状态，并对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期，保证了产品在现场安装后可以快速最高效的服役，省时省力，满足用户对空调节能控制效果的需求。具体地，建筑内影响参数为人的行为习惯导致的室内负荷的变化，即通过云平台统计的各相同类型的建筑获得其室内负荷预设时间段内变化的趋势，例如，统计周期为24小时。根据本专利技术提供的上述空调节能仿真系统，还可以具有以下技术特征：在上述技术方案中，优选地，管网阻力仿真模块还用于输出制冷需求负荷对应的制冷剂流量和扬程至空调系统仿真模块。在该技术方案中，管网阻力仿真模块按照制冷系统设计中的管道参数及各暖通设备参数进行阻力计算，模拟不同负荷下的流量需求对应的管网阻力的变化，将当前暖通设备制冷需求负荷对应的制冷剂流量和扬程输出给空调系统仿真模块计算，使空调的仿真数据和系统能效数据更为贴合实际性能，进一步地，管网阻力仿真模块既能用于动态仿真的模型又能用于静态仿真模型。具体地，暖通设备包括：冷水机组，冷冻泵，冷却泵，冷却塔，末端。在上述任一技术方案中，优选地，空调系统仿真模块包括：空调末端模拟单元、冷机模拟单元、冷冻水泵模拟单元、冷却水泵模拟单元及冷却塔模拟单元；空调系统仿真模块还用于根据制冷需求负荷，确定对应的制冷系统中空调末端模拟单元，冷机模拟单元，冷冻水泵模拟单元，冷却水泵模拟单元及冷却塔模拟单元的开停机组合。在该技术方案中，空调系统仿真模块由不同数量的空调末端模拟单元，冷机模拟单元，冷冻水泵模拟单元，冷却水泵模拟单元，冷却塔模拟单元串/并联形式组成，由于不同的空调项目需要导入不同的机组设备参数，因此根据制冷需求负荷确定制冷系统中各个模拟单元对应的开停机组合，从而根据空调项目的不同适应性的进行与实际空调项目真实的对等模拟，获得更贴近空调项目真实性能的仿真参数，有利于用户获知空调项目的运行效果，对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期。在上述任一技术方案中，优选地，冷机模拟单元用于根据制冷需求负荷和控制参数，计算冷机负荷率；冷冻水泵模拟单元用于根据制冷需求负荷和控制参数，计算冷冻水出水温度；冷却水泵模拟单元用于根据制冷需求负荷和控制参数，计算冷却水出水温度；冷却塔模拟单元用于根据制冷需求负荷和控制参数，计算冷却塔进水温度、冷却塔出水温度、冷却塔的电功率。在该技术方案中，空调系统仿真模块将按控制策略出计算冷机负荷率、冷冻水出水温度、冷却水出水温度等系统参数，然后反馈给机房控制模块进行判定下一次输出的控制参数，使空调系统仿真模块可以根据空调项目的不同适应性的进行与实际空调项目真实的对等模拟，获得更贴近空调项目的真实性能的仿真参数，有利于用户获知空调项目的运行状态，并对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期，满足用户对空调节能控制效果的需求。在上述任一技术方案中，优选地，仿真数据包括以下至少之一或其组合：主机功率及占比、冷冻水泵的电功率，冷却水泵的电功率，冷却塔的电功率。在该技术方案中，根据空调项目的不同适应性的进行与实际空调项目真实的对等模拟，获得更贴近空调项目的真实性能的仿真参数，有利于用户获知空调项目的运行状态，并对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期，满足用户对空调节能控制效果的需求。在上述任一技术方案中，优选地，系统能效数据包括以下至少之一或其组合：机组能效，机房综合效率，冷源能效，冷冻水输送系数，冷却水输送系数，冷却塔风机输送系数。在该技术方案中，能够同时考虑室外气象参数和室内人员习惯的分析出制冷需求负荷，使空调的系统能效数据更为贴合实际，有利于用户获知空调项目的运行状态，并对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期，满足用户对空调节能控制效果的需求。在上述任一技术方案中，优选地，节能效果呈现模块具体还用于判断空调的运行系统和设备是否满足预设节能条件。在该技术方案中，空调节能仿真系统自带能效节能判定标尺，可以根据实时参数或一段时间的平均参数在标尺中的位置判断空调的运行系统和设备是否满足预设节能条件，使用户获知空调项目的运行状态，并对空调的节能控制效果有一个比较准确的预期，满足用户对空调节能控制效果的需求。在上述任一技术方案中，优选地，节能效果呈现模块具体还用于显示以下至少之一或其组合：预设时间段内的历史气象数据的图表、制冷需求负荷图表、管网阻力特性仿真图表、主机能效图表以及系统全年能效图表。在上述任一技术方案中，优选地，历史气象数据以下至少之一或其组合：干球温度、湿球温度、相对湿度露点温度、相对湿度、焓值、绝对含湿量。在上述任一技术方案中，优选地，建筑负荷预测模块具体用于：根据当前气象数据和历史气象数据，获取历史制冷需求负荷；根据目标气象参数和建筑内影响参数，确定负荷修正系数；根据历史制冷需求负荷和负荷修正系数，确定制冷需求负荷。在该技术方案中，能够同时考虑室外气象参数和建筑内影响参数的分析获得系统的负荷修正系数，建筑内影响参数包括建筑内的人员情况、人员的生活习惯导致的室内负荷变化情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空调节能仿真系统，其特征在于，包括:气象参数提取模块，用于获取当前地区的预设时间段内的历史气象数据，根据所述历史气象数据计算目标气象参数；建筑负荷预测模块，用于根据所述目标气象参数和建筑内影响参数，确定制冷需求负荷；管网阻力仿真模块，用于根据所述空调的连接管道的管道参数和所述空调的设备参数确定管网阻力；空调系统仿真模块，用于根据所述制冷需求负荷和所述设备参数模拟运行，并反馈所述空调系统的运行参数至机房控制模块；所述机房控制模块，用于根据所述历史气象数据、所述运行参数和预设控制逻辑算法，输出控制参数；节能效果呈现模块，用于输出预设时间段内的所述空调的仿真数据和系统能效数据。

【技术特征摘要】
1.一种空调节能仿真系统，其特征在于，包括:气象参数提取模块，用于获取当前地区的预设时间段内的历史气象数据，根据所述历史气象数据计算目标气象参数；建筑负荷预测模块，用于根据所述目标气象参数和建筑内影响参数，确定制冷需求负荷；管网阻力仿真模块，用于根据所述空调的连接管道的管道参数和所述空调的设备参数确定管网阻力；空调系统仿真模块，用于根据所述制冷需求负荷和所述设备参数模拟运行，并反馈所述空调系统的运行参数至机房控制模块；所述机房控制模块，用于根据所述历史气象数据、所述运行参数和预设控制逻辑算法，输出控制参数；节能效果呈现模块，用于输出预设时间段内的所述空调的仿真数据和系统能效数据。2.根据权利要求1所述的空调节能仿真系统，其特征在于，所述管网阻力仿真模块还用于输出所述制冷需求负荷对应的制冷剂流量和扬程至所述空调系统仿真模块。3.根据权利要求1所述的空调节能仿真系统，其特征在于，所述空调系统仿真模块包括：空调末端模拟单元、冷机模拟单元、冷冻水泵模拟单元、冷却水泵模拟单元及冷却塔模拟单元；所述空调系统仿真模块还用于根据所述制冷需求负荷，确定对应的制冷系统中所述空调末端模拟单元，所述冷机模拟单元，所述冷冻水泵模拟单元，所述冷却水泵模拟单元及所述冷却塔模拟单元的开停机组合。4.根据权利要求3所述的空调节能仿真系统，其特征在于，所述冷机模拟单元用于根据所述制冷需求负荷和所述控制参数，计算冷机负荷率；所述冷冻水泵模拟单元用于根据所述制冷需求负荷和所述控制参数，计算冷冻水出水温度；所述冷却水泵模拟单元用于根据所述制冷需...

【专利技术属性】
技术研发人员：李元阳，阎杰，罗彬，梁锐，
申请(专利权)人：广东美的暖通设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44