【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于空调能耗计算，具体涉及一种基于冷水泵流量的空调能耗损失控制方法及系统。
技术介绍
1、随着市场对空调产品能效要求的不断提升，空调产品性能参数的可靠性和准确程度就显得尤为重要，空调能耗优化研究已成为建筑节能领域的热点。空调能耗是一个受室外气象条件，建筑隔热性能，室内人员数量，室内设备功率，空调设备效率等诸多因素所影响的综合性参数，在进行数据分析时具有很强的不确定性，实际项目中的设备运行曲线也往往偏离理论模型，且数据分析模型过于复杂，难以实现。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的上述问题，本专利技术提供了一种基于冷水泵流量的空调能耗损失控制方法及系统；
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
3、s1：通过插入式电磁流量计获取冷水泵的冷却水流量，存储各时间段内的所述冷却水流量数据得到流量统计数据，提取所述流量统计数据中的流量波动信息；
4、s2：建立流量预测模型，将所述冷却水流量作为输入数据通过所述流量预测模型得到参考流量数据，根据所述参考流量数据计算冷水泵的负荷得到制冷功率，对所述制冷功率进行能耗分析得到参考能耗数据；
5、s3：预设异常波动阈值，遍历所述流量统计数据，若所述流量波动信息中的波峰前后流量变化率大于所述异常波动阈值，则将所述波峰对应的流量数据添加为异常流量数据，若所述流量波动信息中的波峰前后流量变化率小于或等于所述异常波动阈值，则对下一时间步长内的流量数据进行判断；
6、s4：将所述
7、s5：获取空调实际能耗数据，若所述实际能耗数据大于或等于冷水机组的综合能耗，则增大冷却塔开启数量并提高冷水泵的转速，若所述实际能耗数据小于冷水机组的综合能耗，则降低冷却塔开启数量并降低冷水泵的转速。
8、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述s2中的流量预测模型包括压缩机模型、蒸发器模型、冷凝器模型、冷却水流量稳态模型和数据预测模型，其中，所述压缩机模型的计算方法具体包括：
9、获取压缩机入口处制冷剂温度，根据所述制冷剂温度得到压缩机的吸气比热容，根据所述压缩机的排气容积得到制冷剂流量，，其中，m为制冷剂质量流量，单位为千克/小时， v为压缩机的实际排气容积，单位为立方米/小时， v为压缩机的吸气比容，单位为立方米/千克；
10、将压缩机在进行压缩工作时散失的热量作为压缩机内功的热能损失，则压缩机的输入功率计算方法为：，
11、其中， w为压缩机的输入功率，单位为焦耳/小时， a为电机功率损耗因子， v为压缩机的实际排气容积，单位为立方米/小时， m为制冷剂质量流量，单位为千克/小时，为冷凝压强，单位为兆帕，为蒸发压强， w为电机热损耗常数；
12、根据加热制冷剂过程中散失到环境中的热量与电机损耗的比率得到压缩机的散热量，，其中，为压缩机的散热量，单位为焦耳/小时， w为压缩机为输入功率， v为压缩机的实际排气容积， m为制冷剂质量流量，为冷凝压强，为蒸发压强，为压缩机壳体散热系数。
13、具体地，所述蒸发器模型具体计算方法包括；
14、根据换热器的传热系数得到制冷剂与冷却水传热过程中的蒸发器制冷剂吸收的热量，根据热平衡方程得到蒸发器壳体漏热系数，计算公式为：
15、，
16、，
17、，
18、其中，为蒸发器制冷剂侧吸收的热量，单位为焦耳/小时，为蒸发器冷冻水侧释放的热量，单位为焦耳/小时，为换热器效能，为水的定压比热容，单位为焦耳每千克摄氏度， m为冷冻水流量，单位为千克/小时，为蒸发器冷冻水进口水温，单位为摄氏度，为蒸发器冷冻水出口水温，为蒸发器壳体漏热系数，为蒸发温度。
19、具体地，所述冷凝器模型的计算方法与所述蒸发器模型具体计算方法相同，根据制冷剂循环过程的能量守恒得到冷凝器壳体漏热系数。
20、具体地，所述冷却水流量稳态模型的计算方法具体包括：
21、将空调内部模块的实际运行数据作为冷却水流量稳态模型的输入量；根据所述输入量和所述蒸发器模型计算制冷剂质量流量；通过冷凝器模型计算压缩机的排气容积和内功；收集各工况下的数据，并进行均值处理得到制冷量。
22、优选地，所述数据预测模型计算方法具体包括：
23、获取冷水机组功率、末端设备功率以及冷水泵电耗数据，并建立优化约束：，
24、其中，为系统总负荷，单位为焦耳/小时， i为冷水机组计数， j为末端设备计数， n为设备总数，为冷水机组功率，单位为焦耳/小时，为冷水泵电耗数据，为不满足温度舒适性的惩罚系数，为末端设备功率；
25、将能耗损失作为控制指标，根据空调参数得到能耗控制参数，计算公式为：，
26、其中， f为能耗控制参数， p为空气密度，单位为千克/立方米，为空调所处房间容积，单位为立方米，为空气比热容，单位为焦耳每千克摄氏度，为舒适温度值，单位为摄氏度，为能耗控制响应期，单位为小时， eer为制冷量，单位为焦耳/小时；
27、通过所述能耗控制参数和所述优化约束建立冷水机组运行参数与冷水泵流量、制冷量的关联得到参考能耗数据；其中，所述冷水机组运行参数包括冷水机组功率、末端设备功率以及冷水泵电耗数据；根据所述优化约束设置冷水机组中冷水泵数量、制冷剂流量、冷冻水流量上限，通过所述冷水泵数量、所述制冷剂流量和所述冷冻水流量上限得到制冷量，根据空调参数计算所述制冷量对应的能耗控制参数，将所述能耗控制参数作为参考能耗数据。
28、一种基于冷水泵流量的空调能耗损失控制系统，包括数据采集模块、数据预测模块、异常分析模块、异常数据预测模块、能耗控制模块；
29、所述数据采集模块用于获取冷水泵的冷却水流量，存储各时间段内的所述冷却水流量数据得到流量统计数据，提取所述流量统计数据中的流量波动信息；
30、所述数据预测模块用于建立流量预测模型，将所述冷却水流量作为输入数据通过所述流量预测模型得到参考流量数据，根据所述参考流量数据计算冷水泵的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于冷水泵流量的空调能耗损失控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2中的流量预测模型包括压缩机模型、蒸发器模型、冷凝器模型、冷却水流量稳态模型和数据预测模型，其中，所述压缩机模型的计算方法具体包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述蒸发器模型具体计算方法包括；
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述冷凝器模型的计算方法与所述蒸发器模型具体计算方法相同，根据制冷剂循环过程的能量守恒得到冷凝器壳体漏热系数。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述冷却水流量稳态模型的计算方法具体包括：
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据预测模型计算方法具体包括：
7.一种基于权利要求1~6中任一项所述的冷水泵流量的空调能耗损失控制方法的系统，其特征在于，包括数据采集模块、数据预测模块、异常分析模块、异常数据预测模块、能耗控制模块；
【技术特征摘要】
1.一种基于冷水泵流量的空调能耗损失控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述s2中的流量预测模型包括压缩机模型、蒸发器模型、冷凝器模型、冷却水流量稳态模型和数据预测模型，其中，所述压缩机模型的计算方法具体包括：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述蒸发器模型具体计算方法包括；
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述冷凝器模型的计算方法与所述蒸发器模型...
【专利技术属性】
技术研发人员：张亚东，刘建宏，张卫华，
申请(专利权)人：上海安巢在线控制技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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