[發明專利]一種基于歷史數據的冷熱源機房節能控制方法及系統

有效

• 申請號: 201910668787.1
• 申請日: 2019-07-23
• 公開（公告）號: CN110392515B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 張國華;胡劍
• 申請（專利權）人: 上海朗綠建筑科技股份有限公司
• 主分類號: H05K7/20
• 分類號: H05K7/20
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 林柳燕

本發明提供了一種基于歷史數據的冷熱源機房節能控制方法及系統，其方法包括：建立歷史數據庫存儲冷熱源機房設備的歷史數據；根據歷史數據進行訓練得到負荷預測模型；根據歷史數據擬合生成主機和水泵的功率關系曲線；獲取待預測時刻的室外氣象預測參數，根據負荷預測模型和室外氣象預測參數預測得到獲取預測負荷值；根據所述預測負荷值與功率關系曲線計算得到冷熱源機房設備的設備控制輸出參數。本發明充分利用歷史數據的價值，避免不必要的制冷量(制熱量)的浪費，在滿足負荷和設備安全運行前提下，使系統COP最大化，達到更好的節能效果。

技術領域

本發明涉及冷熱源機房節能控制領域，尤指一種基于歷史數據的冷熱源機房節能控制方法及系統。

背景技術

一般來說，空調系統的最大負載能力是按照天氣最熱，負荷最大的條件來設計的，存在著很大寬裕量，但實際上系統極少在這些極限條件下工作，根據有關資料統計，空調設備97％的時間運行在70％負荷以下波動，所以實際負荷總不能達到滿負荷，特別是負荷需求量少的情況下，主機負荷量低，同時與之相配套的冷卻水泵和冷凍水泵仍在高負荷狀態下運行，造成能源很大的浪費。針對這種情況，常見的節能措施是水泵采用變頻，根據主機的效率曲線，刻意使主機工作在COP較高的區域，這種控制方式是片面的，能在一定程度上節能，但仍不能達到令人滿意的節能效果，其存在以下問題：

1、COP高，并不意味著一定節能。無論主機COP如何變化，相同工況下，主機的功率隨制冷量增加而增加，如果主機的制冷量超過了需求的負荷，浪費了部分制冷量，即使COP高，能耗也可能會高于需求負荷下的能耗，而刻意使主機工作在COP較高的區域就可能帶來制冷量高于需求負荷的問題，造成能源浪費。

2、過于注重提高主機的COP，忽略了系統的整體能耗。根據卡諾循環和逆卡諾循環原理，降低冷卻水溫度或提高冷凍水的溫度可以提高主機的COP，但同時帶來的影響是冷凍泵和冷卻泵的能耗增加，系統的整體功耗可能會增加也可能會減少。

3、常規控制中的水泵與主機的開啟臺數形成一一對應關系，這種方式便于自控，但限制了節能的空間。

因此，為解決上述技術問題，本發明提供一種基于歷史數據的冷熱源機房節能控制方法及系統。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于歷史數據的冷熱源機房節能控制方法及系統，實現充分利用歷史數據的價值，避免不必要的制冷量(制熱量)的浪費，在滿足負荷和設備安全運行前提下，使系統COP最大化，達到更好的節能效果。

本發明提供的技術方案如下：

本發明提供一種基于歷史數據的冷熱源機房節能控制方法，包括步驟：

建立歷史數據庫存儲冷熱源機房設備的歷史數據；

根據所述歷史數據進行訓練得到負荷預測模型；

根據所述歷史數據擬合生成主機和水泵的功率關系曲線；

獲取待預測時刻的室外氣象預測參數，根據所述負荷預測模型和室外氣象預測參數預測得到獲取預測負荷值；

根據所述預測負荷值與功率關系曲線計算得到冷熱源機房設備的設備控制輸出參數。

進一步的，根據所述歷史數據進行訓練得到負荷預測模型具體包括步驟：

提取所述歷史數據中的歷史室外氣象參數、所述冷熱源機房的歷史負荷數據及其對應的時間數據；

根據所述歷史室外氣象參數、歷史負荷數據及其對應的時間數據訓練得到所述負荷預測模型。

進一步的，所述獲取待預測時刻的室外氣象預測參數，根據所述負荷預測模型和室外氣象預測參數預測得到獲取預測負荷值具體包括步驟：

獲取所述待預測時刻的室外氣象預測參數；