[發明專利]基于RSM-Kriging-GA算法的泛園區空調系統能耗優化方法及系統

有效

• 申請號: 202010794309.8
• 申請日: 2020-08-10
• 公開（公告）號: CN111998505B
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 吳劍釗;方杰;張超勇;王煒;王慧
• 申請（專利權）人: 武漢蝸牛智享科技有限公司
• 主分類號: F24F11/47
• 分類號: F24F11/47;F24F11/64;G06F17/15
• 代理公司: 武漢紅觀專利代理事務所(普通合伙) 42247
• 代理人: 李季

1.一種基于RSM-Kriging-GA算法的泛園區空調系統能耗優化方法，其特征在于，所述方法包括：

讀取當前課程安排，根據課程安排設置空調的啟停；

根據當天日期自動選定對應的季節模式，獲取對應季節模式下的歷史數據；

通過響應曲面法構建RSM交叉模型，采用所述RSM交叉模型擬合所述歷史數據中課程人數、環境溫度、教室體積與實時制冷當量之間的關系；

實時獲取當前課程人數、環境溫度、教室體積，根據所述RSM交叉模型計算實時所需制冷當量；

構建約束關系，采用kriging算法建立溫差、風速、制冷時長與能耗E之間的數學模型；

所述構建約束關系具體包括：

建立溫差ΔT、風速f、制冷時長t₀與實時所需制冷當量Q₁的約束關系：

|Q₁|≥ΔT*C*ρ*V_體積

|Q₁|＝γ*f*V_體積*t₀

其中，ΔT＝T₀-T₁，其中T₀為環境溫度，T₁為設置溫度；C是空氣比熱容；ρ為空氣密度；V_體積為教室內部體積；γ為制冷系數；

建立溫差ΔT、風速f、制冷時長t₀與人體舒適度準則的約束關系：

ΔT＜T₂，T₂為設定的預防感冒健康溫差；

L＝f/V_體積，L為教室空氣更新率，L₁＜L＜L₂，L₁、L₂分別為預設的教室空氣更新率下限和上限；

t₀＜t₁，t₁為預設的制冷時長上限；

基于遺傳算法求解所述數學模型的最佳參數解，得到最佳溫差、風速、制冷時長；

根據所述最佳溫差、風速、制冷時長來設定空調系統的溫度、風速、制冷時長，進行能耗優化自動調控。

2.根據權利要求1所述基于RSM-Kriging-GA算法的泛園區空調系統能耗優化方法，其特征在于，所述RSM交叉模型的公式為：

Q₁＝β₁+β₂x₁+β₃x₂+β₄x₃+β₅x₁x₂+β₆x₁x₃+β₇x₂x₃

其中Q₁為實時所需制冷當量，x₁為課程人數、x₂為環境溫度、x₃為教室體積；β₁，β₂，β₃，β₄，β₅，β₆，β₇為交叉系數；制暖時Q₁＜0，制冷時Q₁＞0。

3.根據權利要求1所述基于RSM-Kriging-GA算法的泛園區空調系統能耗優化方法，其特征在于，所述方法還包括：

通過攝像機和傳感器實時監控各教室中課程人數和環境溫度，判斷課程人數或環境溫度是否變化，若是，重新計算實時所需制冷當量并進行能耗優化循環調控；否則，保持當前工作狀態。