一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法技术方案

本发明专利技术涉及空调控制领域，公开了一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，包括：建立集中空调风

【技术实现步骤摘要】
一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法


[0001]本专利技术涉及空调控制领域，尤其涉及一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法。

技术介绍

[0002]集中空调系统具有能效高，热舒适性好的特点，它的普及对建筑空调节能，和改善室内环境具有重要意义；合理的运行参数是集中空调运行效率的重要保障，主要有两方面价值：一是以最优的运行参数组合对系统进行整体协调，使处理同样负荷所消耗的系统总能耗最低；二是一个大型集中空调系统同时为数十上百的空调区域提供冷量，根据各区域的负荷差异性实时优化运行参数，可以确保系统对所有区域都有良好的负荷响应能力。
[0003]现有的空调优化控制方案大都集中在设计良好的空调控制模型或者系统结构，例如专利文件CN201410657442.3采用了基于神经网络的空调优化控制方法，利用神经网络将输入参数与响应控制建立非线性关联；专利文件CN201910130637.5通过计算边际效率作为空调控制的依据；专利文件CN201410161603.X和CN201410048885.2购过设计硬件系统结构达到控制空调节能的目的。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述方法包括：S1：建立集中空调风
‑
水系统模型；S2：基于风
‑
水系统模型以能耗最小为目标确定目标函数；S3：利用L
‑
BFGS算法优化目标函数确定局部最优解；S4：利用遗传算法将局部最优解作为初始点进行目标函数全局优化，输出风水系统空调控制参数。2.如权利要求1所述的一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述S1步骤中，建立集中空调风
‑
水系统模型包括建立风机能耗系统模型，所述建立风机能耗系统模型，包括：所述集中空调风
‑
水系统模型中的风机包括送风机和排风机，其中排风机为小型风机，独立运行，送风机将入风管道处的室外新鲜空气经过热交换处理后经过出风管道送入室内；集中空调风
‑
水系统模型中送风机的风机能耗系统模型为：其中：W
f
(G
f
)表示送风机中送风量为G
f
的空调输入功率；G
f
表示送风机中的空气体积流量；Δp表示从送风机的入风管道到出风管道的压力增量；α
p
(G
f
)表示送风机在空气体积流量为G
f
时的全压效率；α
m
(n)表示送风机转速为n时的变频器效率。3.如权利要求1所述的一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述S1步骤中，建立集中空调风
‑
水系统模型包括建立冷冻水泵组能耗模型，所述建立冷冻水泵组能耗模型，包括：在集中空调中设置两组冷冻水泵组，每组冷冻水泵组均由4个同型号的冷冻水泵并联而成，其中冷冻水泵组内每个冷冻水泵获得的流量相同，所述集中空调风
‑
水系统模型中的冷冻水泵组能耗模型为：其中：ρ表示水的密度；g表示重力加速度；β
m
(u)表示冷冻水泵转速为u时的变频器效率；W
l
(G
w
)表示冷冻水泵组中冷冻水总流量为G
w
时的输入功率；G
i
表示冷冻水泵i提供的冷冻水流量，4G
i
＝G
w
。4.如权利要求1所述的一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述S1步骤中，建立集中空调风
‑
水系统模型包括建立换热盘管模型，所述建立换热盘管模型，包括：
在送风机的换热盘管与空气过滤器之间设置温湿度传感器，测量送风机入风管道处入风的温度T
′
和湿度在送风机的出风管道内设置温湿度传感器和风速传感器，测量出风管道内出风的温度T
″
和湿度分别计算入风管道处的空气比焓h1和出风管道处的空气比焓h2：：其中：c
p
表示干空气的定压比热；c
q
表示湿空气的定压比热；P表示水蒸气的饱和压力，将其设置为2300Pa；B表示大气压；所建立的集中空调风
‑
水系统模型中的换热盘管换热模型为：W
h
(G
f
)＝G
f
(h2‑
h1)其中：W
h
(G
f
)表示送风机中送风量为G
f
的换热盘管换热功率。5.如权利要求2
‑
4所述的一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述S1步骤中建立集中空调风
‑
水系统模型，包括：所述集中空调风
‑
水系统模型包括30个组合式空调箱，每个组合式空调箱都具有一个送风机，两个冷冻水泵组，每组冷冻水泵组由4个同型号的冷冻水泵并联而成；当空调有冷需求时，冷冻水泵组将蓄冷池中的冷冻水通过换热盘管输送到对应的组合式空调箱的送风机中，组合式空调箱利用送风机从室外抽取新鲜空气，并利用换热盘管中的冷冻水对新鲜空气进行热交换，将空气降温后输入至空调区域。6.如权利要求5所述的一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述S2步骤中，以集中空调风
‑
水系统模型中能耗最小为目标确定目标函数，包括：将风
‑
水系统模型中的冷冻水流量和送风量作为待优化未知参数，以集中空调风
‑
水系统模型中能耗最小为目标确定目标函数，所述目标函数的形式为：其中：P
w
表示集中空调风水系统单位时间的总能耗；Z表示系统中组合式空调箱的数目，其值为30；W
f
(G
f,i
)表示第i个组合式空调箱中送风机风量为G
f,i
的送风机能耗；W
l
(G
w,i
)表示第i个组合式空调箱中冷冻水总流量为G
w,i
的冷冻水泵组能耗；W
h
(G
f,i
)表示第i个组合式空调箱中冷冻水总流量为G
f,i
的换热盘管换热能耗。7.如权利要求6所述的一种基于混合优化的快速空调风水系统优化方法，其特征在于，所述S2步骤中，还包括确定目标函数的约束条件，所述确定目标...

【专利技术属性】
技术研发人员：李连宏，吴金顺，王新如，李阳，李鹏，马鑫，张金乾，魏袆璇，
申请(专利权)人：科瑞特空调集团有限公司，
类型：发明
国别省市：