一种中央空调系统能效提升控制方法技术方案

本发明专利技术提供一种中央空调系统能效提升控制方法，包括以下步骤：T1：对系统及设备进行基础调试，将基本数据信息写入数据库；T2：采集已开启的冷水主机和能量调节阀门的工况参数数据；T3：采集已开启的冷冻冷却水泵及天气的工况参数数据；T4：采集各个末端支路及能量调节阀门的能量平衡调节系统信息；T5：计算处理采集的相关工况参数数据；T6：根据工况参数数据计算结果控制相应的设备运转，并转至步骤T2，继续对系统进行检测分析。利用数据库历史数据存贮和分析的模糊计算与基于神经网络的中央空调节能控制系统对空调系统进行能效检测和调控，使空调主机始终以最佳效率运行，达到降低系统总能耗的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种中央空调系统能效提升控制方法
本专利技术属于大型商业中央空调能源与节能
，具体涉及一种中央空调系统能效提升控制方法。
技术介绍
随着中央空调模糊控制技术的发展和公共建筑能源管理系统自动化管理水平的提高，中央空调的自动化应用已经非常广泛，中央空调节能技术指标和自动化控制水平也趋于完善。但随着中央空调应用的不断扩大，为人民生活和工作环境质量的提高做出了巨大贡献，同时也带来了很大的电能消耗，一般占整个建筑用电负荷的40％～60％。随着建筑人性化服务的需求，这个数字还会不断增长，如何针对中央空调系统进行组合和分类模糊控制，保证各个子系统始终处在最高能效水平无疑成了中央空调智能化设备管理的核心控制技术。因此，空调系统的节能对降低建筑系统耗能，节省企业用电支出，优化国家电力结构有着极为重要的意义和作用。对于一般建筑结构的暖通设计来说，为使空调系统在全年任意时段都能保证建筑内部的冷量需求，在选用空调系统时都是按当地最热天气所需的制冷需求的110％-120％左右来选取机型的。在中央空调的运行过程中，人为的操控主机、水泵、冷却塔等基本都是根据天气凭经验，导致中央空调长期在较高工况下运行，造成大量的能源浪费。特别是在天气变化的情况下，如夏天早晚凉爽气温不高时、过渡季节焓值大幅降低时，冷量需求减小，但中央空调又运行在额定工况附近，造成电能浪费。据有关资料统计，中央空调机组有75％以上的运行时间处于非满负荷的运行状态，而冷冻水泵，冷却水泵以及水塔风机在此75％以上的时间内仍处于100％的满负荷运行状态，均不能根据实际供冷负载变化而相应比例增减其输出功率，这样就导致了“大流量小温差”及冷冻水和冷却水的温差无法得到有效控制的现象。同时,常见冷水机组的冷冻水出水温度均设定为7.0℃左右，不能根据室外温湿度的变化而实时改变冷水机组的冷冻水出水温度设定,人为操作机组无法做到保持主机的能量均衡问题和主机运行的效率区间是否在最佳的状态，主机加减载策略也是主机能否运行在高效率区间的关键，如仅靠经验无法实现，根据上述三个要点产生的问题会导致冷水主机运行状态不佳，造成大量的电能白白浪费。同时,目前大部分建筑暖通设计项目集分水器都安装了机械的平衡调节阀，在各个分区各个楼层支路也同样有此阀门供运维人员调节，但绝大部分项目连集分水器的主分区平衡调节阀基本都常年100％常开，造成水力严重不平衡，只能依靠水泵工频流量来满足最不利端的流量需求。目前行业先进技术自控节能改造也只是针对集水器做了动态能量平衡调节，针对各个支路调节都在失效状态。在中央空调能耗管理上主要依据数据中心系统管理方法与策略来达到节能目的，但传统的数据管理模式是通过预先定义空调系统各设备参数来控制系统设备以达到总体节能目的，由于空调系统结构复杂，运行工况处于实时变化中，依靠固设参数来定制系统节能策略的方法不能使系统始终运行在最佳节能状态，固设参数的持续可用性较差。由上可知，现有的中央空调系统在运行过程中主机往往脱离高效率区间，主机冷热量供给均不能随着供冷负荷的增减而相应变化，使系统实际运行工况远偏离系统的最佳运行工况；每个细分末端支路负载变化导致水力不平衡问题始终没有进行有效的调控，从而导致整个中央空调系统效率降低。这两点一直时目前中央空调自控节能运行方式无法解决的一大难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种中央空调系统能效提升控制方法，利用数据库历史数据存贮和分析的模糊计算与基于神经网络的中央空调节能控制系统对空调系统进行能效检测和调控，使空调主机始终以最佳效率运行，达到降低系统总能耗的目的。本专利技术提供了如下的技术方案：一种中央空调系统，其特征在于，包括：数据存储模块，用于存贮系统设定的基本参数数据、前期系统调试最佳数据和系统测得的参数数据；数据采集模块，与系统设备连接，用于采集所述中央空调系统中的各个工况参数数据信息，并将所述工况参数数据中的模拟信号转化为数字信号发送至数据处理模块；数据处理模块，通过网关与数据采集模块连接，将采集的各个工况参数数据信息与数据库中的数据信息进行计算对比处理，并将控制指令发送给设备控制模块；设备控制模块，与数据处理模块和系统该设备连接，根据数据处理模块发送的控制信号控制所述中央空调系统中各个设备的运转和停止。优选的，所述数据采集模块包括传感器模块，所述传感器模块包括：湿度传感器，用于测量空调末端的空气湿度数据；温度传感器，用于测量所述空调末端的设定温度和冷却塔、冷却水泵、冷冻水泵的进出水温度数据；压力传感器，用于测量压力参数数据；流量传感器，用于测量流量参数数据；功率传感器，用于测量功率参数数据。一种中央空调系统能效提升控制方法，其特征在于，包括以下步骤：T1：对系统及设备进行基础调试，将基本数据信息写入数据库；T2：采集已开启的冷水主机和能量调节阀门的工况参数数据；T3：采集已开启的冷冻冷却水泵及天气的工况参数数据；T4：采集各个末端支路及能量调节阀门的能量平衡调节系统信息；T5：计算处理采集的相关工况参数数据；T6：根据工况参数数据计算结果控制相应的设备运转，并转至步骤T2，继续对系统进行检测分析。优选的，步骤T1中所述的基础调试，包括：根据所述中央空调系统中各个设备厂家的变工况数据表，调试各个工况下主机最佳的出水温度范围和加载率组合最佳方式，把取得的最佳数据控制范围和相应最佳COP主机控制范围写入数据库；根据主机运行模式和季节模式分类进行调试，调试各个工况下末端各个支路的动态能量平衡调节阀的基础区间范围，把取得的最佳数据写入数据库。优选的，步骤T2中采集的工况参数数据包括：主机加载数量，主机水温设定参数，主机加载率大小，通过主机通讯网关数据、主机能量调节阀门百分比参数反馈获得；步骤T3中采集的工况参数数据包括：冷冻泵开始数量和频率，冷却塔开启台数和阀门开启数量，室外空气湿球温度，室外空气焓值。优选的，步骤T5中的数据计算处理过程包括：所述数据处理模块将包含于所述工况参数数据内的制冷主机COP主机与存储于所述数据处理模块内的制冷主机最佳COP主机范围进行比对，若所述制冷主机COP主机大于所述最佳COP主机范围，则判定为系统运行正常并转至步骤T2；若所述制冷主机COP主机小于或等于所述制冷主机最佳COP主机范围，则判定为系统故障，并将故障信息发送至所述设备控制模块，通过所述设备控制模块停止相应的系统设备运转。优选的，步骤T5中的数据计算处理过程包括：所述数据处理模块将包含于所述工况参数数据内的中央空调系统COP系统与存储于所述数据处理模块内的中央空调系统最佳COP系统范围进行比对，若所述中央空调系统最佳COP系统范围大于当前中央空调系统COP系统时，将当前系统总COP系统和对应的工况参数数据存储于数据库内，并转至步骤T2，继续对系统进行检测分析；当所述中央空调系统最佳COP系统范围涵盖当前中央空调系统COP系统时，将所述当前中央空调系统COP系统的在数据库内对应的工况参数数据发送至设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种中央空调系统，其特征在于，包括：/n数据存储模块，用于存贮系统设定的基本参数数据、前期系统调试最佳数据和系统测得的参数数据；/n数据采集模块，与系统设备连接，用于采集所述中央空调系统中的各个工况参数数据信息，并将所述工况参数数据中的模拟信号转化为数字信号发送至数据处理模块；/n数据处理模块，通过网关与数据采集模块连接，将采集的各个工况参数数据信息与数据库中的数据信息进行计算对比处理，并将控制指令发送给设备控制模块；/n设备控制模块，与数据处理模块和系统该设备连接，根据数据处理模块发送的控制信号控制所述中央空调系统中各个设备的运转和停止。/n

【技术特征摘要】
1.一种中央空调系统，其特征在于，包括：
数据存储模块，用于存贮系统设定的基本参数数据、前期系统调试最佳数据和系统测得的参数数据；
数据采集模块，与系统设备连接，用于采集所述中央空调系统中的各个工况参数数据信息，并将所述工况参数数据中的模拟信号转化为数字信号发送至数据处理模块；
数据处理模块，通过网关与数据采集模块连接，将采集的各个工况参数数据信息与数据库中的数据信息进行计算对比处理，并将控制指令发送给设备控制模块；
设备控制模块，与数据处理模块和系统该设备连接，根据数据处理模块发送的控制信号控制所述中央空调系统中各个设备的运转和停止。


2.根据权利要求1所述的中央空调系统，其特征在于，所述数据采集模块包括传感器模块，所述传感器模块包括：湿度传感器，用于测量空调末端的空气湿度数据；温度传感器，用于测量所述空调末端的设定温度和冷却塔、冷却水泵、冷冻水泵的进出水温度数据；压力传感器，用于测量压力参数数据；流量传感器，用于测量流量参数数据；功率传感器，用于测量功率参数数据。


3.一种中央空调系统能效提升控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
T1：对系统及设备进行基础调试，将基本数据信息写入数据库；
T2：采集已开启的冷水主机和能量调节阀门的工况参数数据；
T3：采集已开启的冷冻冷却水泵及天气的工况参数数据；
T4：采集各个末端支路及能量调节阀门的能量平衡调节系统信息；
T5：计算处理采集的相关工况参数数据；
T6：根据工况参数数据计算结果控制相应的设备运转，并转至步骤T2，继续对系统进行检测分析。


4.根据权利要求3所述的中央空调系统能效提升控制方法，其特征在于，步骤T1中所述的基础调试，包括：根据所述中央空调系统中各个设备厂家的变工况数据表，调试各个工况下主机最佳的出水温度范围和加载率组合最佳方式，把取得的最佳数据控制范围和相应最佳COP主机控制范围写入数据库；根据主机运行模式和季节模式分类进行调试，调试各个工况下末端各个支路的动态能量平衡调节阀的基础区间范围，把取得的最佳数据写入数据库。


5.根据权利要求3所述的中央空调系统能效提升控制方法，其特征在于，步骤T2中采集的工况参数数据包括：主机加载数量，主机水温设定参数，主机加载率大小，通过主机通讯网关数据、主机能量调节阀门百分比参数反馈获得；步骤T3中采集的工况参数数据包括：冷冻泵开始数量和频率，冷却塔开启台数和阀门开启数量，室外空气湿球温度，室外空气焓值。


6.根据权利要求3所述的中央空调系统能效提升控制方法，其特征在于，步骤T5中...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐灵骥，
申请(专利权)人：江苏华复保利环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32