[發明專利]基于負荷預測與舒適度反饋的供水變溫度控制系統

有效

• 申請號: 201611209383.9
• 申請日: 2016-12-23
• 公開（公告）號: CN106765957B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 王志明;劉曉龍;朱巖;王玉亮;陳王明
• 申請（專利權）人: 新智能源系統控制有限責任公司
• 主分類號: F24F11/64
• 分類號: F24F11/64
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司 11274
• 代理人: 申健

本發明公開一種基于負荷預測與舒適度反饋的供水變溫度控制系統，涉及空調技術領域，用于對機組供水溫度進行合理控制，解決采用傳統的控制系統難以滿足用能的經濟性或舒適度要求的問題。所述供水變溫度控制系統包括：環境溫度負荷率計算器、環境濕度負荷率計算器、外負荷率計算器、內負荷率計算器、超溫房間比率計算器、超溫房間比率控制器、出水溫度設定器、機組控制器、功率執行器以及相關測控儀表。本發明提供的基于負荷預測與舒適度反饋的供水變溫度控制系統用于中央空調系統。

技術領域

本發明涉及空調技術領域，尤其涉及一種基于負荷預測與舒適度反饋的供水變溫度控制系統。

背景技術

空調大系統中熱泵機組供水溫度與系統能效有直接的關系，以供冷季為例，供水溫度越高，機組效率越高，單位制冷量能耗越低，通常來講負荷高時，供水溫度低些，負荷低時，供水溫度高些，既能保證機組的效率，也能保證負荷的需要，滿足舒適度的要求。

現有技術通常根據空調系統實時負荷或環境溫度調整供供水溫度，存在很多缺陷。比如通過計算得到的空調系統實時負荷其實并不能夠真實反映實際需要的能量需求，僅代表在某種供能和用能方式下實際消耗的能量；環境溫度能夠部分間接地表征空調系統的能量需求，但也不夠全面。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于負荷預測與舒適度反饋的供水變溫度控制系統，用于對機組供水溫度進行合理控制，解決采用傳統的控制系統難以滿足用能的經濟性或舒適度要求的問題。

為了實現上述目的，本發明提供的基于負荷預測與舒適度反饋的供水變溫度控制系統包括：

環境溫度負荷率計算器，實測環境溫度和下一時刻的環境溫度預測值分別作為該環境溫度負荷率計算器的輸入1和輸入2，按照線性或非線性關系計算環境溫度負荷率，作為該環境溫度負荷率計算器的輸出；

環境濕度負荷率計算器，實測環境濕度和下一時刻的環境濕度預測值分別作為該環境濕度負荷率計算器的輸入1和輸入2，按照線性或非線性關系計算環境濕度負荷率，作為該環境濕度負荷率計算器的輸出；

外負荷率計算器，所述環境溫度負荷率計算器的輸出和所述環境濕度負荷率計算器的輸出分別作為該外負荷率計算器的輸入1和輸入2，對該輸入1和該輸入2進行加權求和計算，得到外負荷率，作為該外負荷率計算器的輸出；

內負荷率計算器，各設備的當前運行狀態和下一時刻的運行狀態預測值作為該內負荷率計算器的輸入，設1≤i≤n，其中n為設備的總個數；設第i個設備的當前運行狀態為Di1，運行狀態預測值為Di2，在該第i個設備當前運行時，Di1為實數1，否則Di1為實數0，在該第i個設備的下一時刻的運行狀態預測為運行時，Di2為實數1，否則Di2為實數0；設所述第i個設備的內負荷為Pi，則Pi＝Ci×Di1×c1+Ci×Di2×c2，其中，Ci為第i個設備的額定熱負荷與額定濕負荷總和，c1和c2為常數且c1+c2＝1；設內負荷率為Pnr，則其中，P0為設備全部開啟時額定熱負荷與濕負荷的總和，內負荷率Pnr作為該內負荷率計算器的輸出；

超溫房間比率計算器，分區內的各房間的房間實際溫度、房間設定溫度以及溫度控制系統運行狀態分別作為該超溫房間比率計算器的輸入；該超溫房間比率計算器用于，在所述房間的房間實際溫度與所述房間設定溫度的差值達到預設的閾值且該房間內的溫度控制系統處于運行狀態的情況下，將該房間定義為超溫房間，計算分區內超溫房間的總數與溫度控制系統處于運行狀態的房間總數的比值，作為超溫房間比率；該超溫房間比率作為超溫房間比率計算器的輸出，

超溫房間比率控制器，所述超溫房間比率計算器的輸出作為超溫房間比率控制器的輸入，并作為超溫房間比率控制器的測量值，所述超溫房間比率控制器采用PID控制算法；