一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法。基于数字孪生技术的冷水机组包括冷水机组、控制器、冷水机组数字孪生体、孪生控制器，物理世界中历史数据及未来参考数据获得更新后，冷水机组和冷水机组数字孪生体进行实时数据交互，周期内各时刻依次进行冷负荷预测、冷水机组性能仿真、负荷优化分配、可用性分析计算后对得到的运行方案决策，若决策成功，孪生控制器根据决策结果执行后，与物理世界数据交互，指导物理世界冷水机组运行；若决策失败，重新进行周期内各时刻的冷负荷优化分配。本发明专利技术能够利用数字孪生技术实现预测性优化计算，控制各台冷水机组启停状态、运行负荷率调整，可减少能源消耗，节约运行费用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于暖通空调智能化，具体涉及一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法。

技术介绍

1、空调系统节能是暖通空调领域重要的研究课题。据统计，夏季空调系统能耗占建筑总能耗近一半以上。冷水机组是空调系统中能耗占比最大的设备，因此冷水机组节能优化控制对于节约能耗非常关键。数字孪生技术是充分利用物理模型、传感器实测更新、运行历史等数据，集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程。

2、现有的中央空调系统节能优化控制主要采用实体控制器根据受控设备的状态如实时出水温度和出水温度设定值的偏差、室内温度、流量等传感器实测数据进行自动控制机组的开停、调节容量、设定运行参数进行控制。

3、一方面由于现有的冷水机组实体控制器仅能依赖传感器实测参数制定策略实时响应运行，对传感器的精度、寿命与稳定性有很高的要求，经常存在因传感器故障等导致控制调节过程常出现过调节、欠调节、调控速度慢、需求不满足的现象，造成能量的浪费及运维费用的增加；另一方面对于未来的控制策略不具有预见性，无法本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于数字孪生技术的冷水机组，其特征在于，包括冷水机组（1）、控制器（2）及冷水机组数字孪生体（3）、孪生控制器（4）；

2.根据据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，建筑冷负荷预测可以是在冷水机组（1）或在冷水机组数字孪生体（2）中建立、更新冷负荷预测算法进行预测。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，负荷预测算法函数为：

4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，所述的周期由其他冷源设备运行周期、经...

【技术特征摘要】

1.一种基于数字孪生技术的冷水机组，其特征在于，包括冷水机组（1）、控制器（2）及冷水机组数字孪生体（3）、孪生控制器（4）；

2.根据据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，建筑冷负荷预测可以是在冷水机组（1）或在冷水机组数字孪生体（2）中建立、更新冷负荷预测算法进行预测。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，负荷预测算法函数为：

4.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，所述的周期由其他冷源设备运行周期、经济性指标周期决定；

5.根据权利要求1至3中任一项的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，所述的建立、更新预测算法函数的方法包括但不限于时间序列预测、神经网络、机器学习或以上任意组合等各类预测方法。

6.根据权利要求1所述的一种基于数字孪生技术的冷水机组及其节能优化控制方法，其特征在于，性能仿真模型是指：

【专利技术属性】
技术研发人员：梁云，赵晓宇，贺延壮，张欢，陈俊，赵笙言，
申请(专利权)人：同方智慧能源有限责任公司，
类型：发明
国别省市：

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