一种中央空调用远程运行维护优化系统控制方法与流程

本发明涉及空调远程维护控制领域，具体的是一种中央空调用远程运行维护优化系统控制方法。

背景技术：

现如今，空调系统在我们现代建筑中得到广泛的应用。据调查发现，一年中的大部分时间空调都不是在满负荷工作状态下运行的，这样必然会导致大量的能源浪费。一般情况下，一栋大楼50％-60％的能量消耗都是来自中央空调的使用。

因此，如果能够足够重视中央空调系统的选择，并且增加节能的措施，一定能够取得显著的节能成效。一般从下面两个方面来加强节能的效果：第一，改善中央空调的自动化控制；第二，改善中央空调的设备。现在一般采用与电气自动化结合的技术发展中央空调的自动化控制。

随着近几年我国经济飞速蓬勃的发展，能源问题成为了当今最受瞩目的问题。考虑到城市中央空调的使用很容易导致能源浪费的问题，所以在中央空调的自动控制上更加要开发出新的技术，节能降耗也成为企业实现可持续发展和提高市场竞争力的必由之路。

技术实现要素：

本发明目的主要解决现有技术存在的问题，提供一种中央空调用远程运行维护优化系统控制方法，能够自动调节系统供冷供热的质量，使主机设备达到高效运行的同时，使系统所有设备运行能耗最小，从而实现空调系统的整体节能。

本发明一种中央空调用远程运行维护优化系统控制方法，其特征在于：

a、将中央空调冷冻机组输出的制冷量在其冷量范围内进行离散，得到输出冷量的m1项离散函数qn：

其中：

qmin：冷冻站在典型工况下输出的最低制冷量

qmax：冷冻站在典型工况下输出的额定制冷量

1≤n≤m1，且n,m1∈n，qn值的精确度由m1值确定，其最小分辨率为：

b、将室外环境的湿球温度在冷冻站的湿球温度工作范围内进行离散，得到湿球温度的m2项离散函数twl：

其中：

twmin：冷冻站工作的室外环境最低湿球温度

twmax：冷冻站工作的室外环境最高湿球温度

1≤l≤m2，且l,m2∈n，twl值的精确度由m2值确定，其最小分辨率为：

c、一个输出冷量的离散函数qn与一个室外环境湿球温度的离散函数twl对应一个冷冻站初始运行参数数组，共对应m1×m2个冷冻站初始运行参数数组(qn,twl)，对m1×m2个冷冻站初始运行参数数组(qn,twl)中的每个参数预设初值。

d、能耗分析控制器接收关联数据库输出的参数和各状态参数，进行自寻优处理，得到最佳能耗运行参数的具体方法如下：

通过冷冻站运行状态参数计算当前冷冻站输出冷量q，

q＝c·fch·δt＝c·fch·(tchi-tcho)

其中，fch：冷冻水流量，tchi：冷冻水回水温度，tcho：冷冻水出水温度，c：水的比热，δt：冷冻水回水与出水的温差。

e、将q离散化为qn，并将关联数据库中参数数组(qn,twl)对应的运行参数预设值分别输出给供热泵控制柜、冷却塔控制柜、冷却泵控制柜、冷冻泵控制柜、补水泵控制柜、中央空调冷冻站冷水机组和各电动阀门。

计算(qn,twl)对应中央空调冷冻站寻优起始点的能耗比fb(分冬夏季)，

其中：pwcu：冷水机组功率，pchb：冷冻水泵功率，pcb：冷却水泵功率，ptb：冷却塔风机功率，pwsb：补水泵功率，phb：供热泵功率；

f、制冷季度(供热季度同理)：设寻优步长为δp，分别计算在冷冻水泵功率为pchb±δp、冷却水泵功率为pcb±δp、冷却塔风机功率为ptb±δp情况下的中央空调冷冻站能耗比f1、f2、f3、f4、f5、f6，并取其中的最大值标记为fmax，其中：

g、将寻优起始点的能耗比fb与最大值能耗比fmax进行比较，

如果fmax＞fb，则令fb＝fmax，重复步骤f、g，继续寻优过程；

否则，设定一个常数ε，0＜ε＜1，

若|fmax-fb|≥ε，则使重复步骤f、g，继续寻优过程；

若|fmax-fb|＜ε，则令fo＝fb，以fo对应的运行参数作为最佳的能耗自寻优运行参数，结束寻优过程。

h、能耗分析优控制器根据能耗运行参数，进行滚动优化运算的具体方法如下：

a、滚动优化将分析参数进行计算：冷冻水泵功率pchb、冷却水泵功率pcb、冷却塔风机功率ptb、补水泵功率phb；

b、将参数pchx、pcx、ptx、phx输出给各控制柜进行动作，并存入数据库。

本发明有益效果：

本发明一种中央空调用远程运行维护控制方法，能够对机房内空调系统的设备实行实时、全天候的自动监测和控制。并同时收集、记录、保存及分析管理系统运行的重要信息和数据，优化系统控制方案，达到提高能源效率的目的，满足室内环境需求的同时，节省能源，节省人力，延长设备使用寿命，最大限度降低设备寿命周期的费用。

附图说明

图1为本发明寻优过程图。

具体实施方式

一种中央空调用远程运行维护优化系统控制方法：

a、将中央空调冷冻机组输出的制冷量在其冷量范围内进行离散，得到输出冷量的m1项离散函数qn：

其中：

qmin：冷冻站在典型工况下输出的最低制冷量

qmax：冷冻站在典型工况下输出的额定制冷量

1≤n≤m1，且n,m1∈n，qn值的精确度由m1值确定，其最小分辨率为：

b、将室外环境的湿球温度在冷冻站的湿球温度工作范围内进行离散，得到湿球温度的m2项离散函数twl：

其中：

twmin：冷冻站工作的室外环境最低湿球温度

twmax：冷冻站工作的室外环境最高湿球温度

1≤l≤m2，且l,m2∈n，twl值的精确度由m2值确定，其最小分辨率为：

c、一个输出冷量的离散函数qn与一个室外环境湿球温度的离散函数twl对应一个冷冻站初始运行参数数组，共对应m1×m2个冷冻站初始运行参数数组(qn,twl)，对m1×m2个冷冻站初始运行参数数组(qn,twl)中的每个参数预设初值。

d、能耗分析控制器接收关联数据库输出的参数和各状态参数，进行自寻优处理，得到最佳能耗运行参数的具体方法如下：

通过冷冻站运行状态参数计算当前冷冻站输出冷量q，

q＝c·fch·δt＝c·fch·(tchi-tcho)

其中，fch：冷冻水流量，tchi：冷冻水回水温度，tcho：冷冻水出水温度，c：水的比热，δt：冷冻水回水与出水的温差。

e、将q离散化为qn，并将关联数据库中参数数组(qn,twl)对应的运行参数预设值分别输出给供热泵控制柜、冷却塔控制柜、冷却泵控制柜、冷冻泵控制柜、补水泵控制柜、中央空调冷冻站冷水机组和各电动阀门。

计算(qn,twl)对应中央空调冷冻站寻优起始点的能耗比fb(分冬夏季)，

其中：pwcu：冷水机组功率，pchb：冷冻水泵功率，pcb：冷却水泵功率，ptb：冷却塔风机功率，pwsb：补水泵功率，phb：供热泵功率；

f、制冷季度(供热季度同理)：设寻优步长为δp，分别计算在冷冻水泵功率为pchb±δp、冷却水泵功率为pcb±δp、冷却塔风机功率为ptb±δp情况下的中央空调冷冻站能耗比f1、f2、f3、f4、f5、f6，并取其中的最大值标记为fmax，其中：

g、将寻优起始点的能耗比fb与最大值能耗比fmax进行比较，

如果fmax＞fb，则令fb＝fmax，重复步骤f、g，继续寻优过程；

否则，设定一个常数ε，0＜ε＜1，

若|fmax-fb|≥ε，则使重复步骤f、g，继续寻优过程；

若|fmax-fb|＜ε，则令fo＝fb，以fo对应的运行参数作为最佳的能耗自寻优运行参数，结束寻优过程。

h、能耗分析优控制器根据能耗运行参数，进行滚动优化运算的具体方法如下：

a、滚动优化将分析参数进行计算：冷冻水泵功率pchb、冷却水泵功率pcb、冷却塔风机功率ptb、补水泵功率phb；

b、将参数pchx、pcx、ptx、phx输出给各控制柜进行动作，并存入数据库。