[發明專利]一種循環水系統綜合優化控制方法

有效

• 申請號: 201110141083.2
• 申請日: 2011-05-26
• 公開（公告）號: CN102339018A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發明（設計）人: 付立強
• 申請（專利權）人: 杭州勁力節能科技有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種循環水系統綜合優化控制方法，其特征在于該方法的步驟包括：

步驟(1)通過儀器設備測量循環水系統的運行特征指標，建立實時數據庫；具體測量的運行參數包括：循環水系統冷卻設備進口溫度、出口溫度、流量、循環水泵實際功率、冷卻塔風機實際功率、大氣溫度、濕度；

步驟(2)根據冷卻塔建立冷卻塔冷卻效果數學模型：

冷卻塔風機的冷卻效果dT與冷卻塔風機風量Q_f、循環水出口溫度T_o、環境溫度T_c、環境濕度相關；其中，冷卻塔風機風量Q_f與冷卻塔風機實際功率W_f的關系為：

Wf=KQf3,]]>

冷卻塔冷卻效果建立數學模型如下：

其中，K、K₀、K₁、K₂、K₃、均為系數，是冷卻塔固有的系數，下同冷卻塔具有不同的系數；

通過冷卻塔冷卻效果數學模型的建立，可以計算出在特定的氣候條件下，冷卻效果dT與冷卻塔風機實際功率的關系；

步驟(3)建立循環水系統冷卻設備熱交換量與循環水泵及冷卻塔風機功率的關系模型；

首先，對選擇出的數據進行建模前的預處理，通過單位的變換或乘系數的方法，使各輸入量及相應輸出量的數據處于相同或相近的數量級，再對輸入量進行歸一化處理；

其次，建立冷卻設備熱交換量W_e與循環水系統運行參數的關系模型：

W_e＝Q_p×dT

循環水流量Q_p與循環水泵實際功率W_p的關系：

Qp=KpWp3]]>

因此，

步驟(4)建立最優化控制算法：

最優化控制方法的實現目標是在熱交換量W_e保持恒定的前提下，冷卻塔風機的實際功率W_f與循環水泵的實際功率W_p之和達到最小：

將不同的風機實際功率W_f通過上述模型，可以獲得一系列的W_p+W_f值，根據工藝要求，循環水流量有最低限限定，即循環水泵的實際功率W_p有最低限制值W_pL；實際運行功率W_p不允許低于最低限制值W_pL；

若，實際運行功率W_p高于最低限制值W_pL所獲取W_p+W_f的最小值，即為循環水系統運行的最優控制值，在該操作參數下運行，冷卻設備獲得恒定的熱交換量，同時，循環水系統中的耗能設備——循環水泵及冷卻塔風機的實際總運行能耗達到最低。