[發(fā)明專利]中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制方法、系統(tǒng)和電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111100767.8
• 申請日: 2021-09-18
• 公開（公告）號: CN113790516B
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蘇俊鋒;戴吉平;陳文景;李信洪;袁宜峰
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳達(dá)實(shí)智能股份有限公司
• 主分類號: F24F11/64
• 分類號: F24F11/64;F24F11/61
• 代理公司: 廣州科沃園專利代理有限公司 44416
• 代理人: 王維霞

本發(fā)明涉及中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制方法、系統(tǒng)和電子設(shè)備，包括：定期獲取中央空調(diào)制冷站的各設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)，并對歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本；根據(jù)各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本和各設(shè)備的功率計(jì)算公式，采用預(yù)設(shè)方法對各設(shè)備的功率計(jì)算公式中的參數(shù)進(jìn)行辨識，獲得各設(shè)備的功率模型；基于事件驅(qū)動(dòng)最優(yōu)化遺傳算法實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)全局功率最小的樣本點(diǎn)，獲得各設(shè)備的優(yōu)化控制參數(shù)；根據(jù)各設(shè)備的優(yōu)化控制參數(shù)調(diào)整中央空調(diào)制冷站的各設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行參數(shù)。本發(fā)明智能化的實(shí)現(xiàn)了對中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制，同時(shí)基于事件觸發(fā)驅(qū)動(dòng)優(yōu)化計(jì)算避免全局優(yōu)化計(jì)算時(shí)間長、優(yōu)化參數(shù)多、高頻次調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)，減少系統(tǒng)頻繁操作的投入成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及中央空調(diào)制冷站的技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制方法、系統(tǒng)和電子設(shè)備。

背景技術(shù)

建筑能耗目前已經(jīng)占到整個(gè)社會活動(dòng)總能耗的30％，而在整個(gè)建筑能耗中，中央空調(diào)能耗占到40％～50％，中央空調(diào)冷熱源消耗了其中的30％～35％。制冷站是建筑冷源供應(yīng)的“心臟”，其耗電量一般占建筑總用電量的30％以上，主要由冷水機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、管道系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成。冷站系統(tǒng)的節(jié)能效果會直接影響整體建筑能耗。

冷站系統(tǒng)負(fù)荷是一個(gè)隨人員、氣候等不確定性因素變化的變量，不同負(fù)荷條件下，最佳的系統(tǒng)運(yùn)行工況點(diǎn)即系統(tǒng)運(yùn)行的總能耗最小的工況點(diǎn)會發(fā)生變化。常規(guī)的機(jī)組的運(yùn)行參數(shù)設(shè)定值通常為固定值，來自于設(shè)計(jì)階段的計(jì)算或現(xiàn)場人員調(diào)試經(jīng)驗(yàn)，不能動(dòng)態(tài)的跟隨負(fù)荷的變化。而在目前常見項(xiàng)目中所采用的中央空調(diào)冷凍機(jī)房群控中：1)中央控制站監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行，無法實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行；2)各設(shè)備均有單獨(dú)的控制進(jìn)行控制，無法考慮機(jī)房整體的運(yùn)行節(jié)能。事實(shí)上，整體空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能效果能否達(dá)到最優(yōu)，實(shí)現(xiàn)顯著節(jié)能往往并不取決于某個(gè)子系統(tǒng)或者設(shè)備達(dá)到最優(yōu)化，而是各子系統(tǒng)與設(shè)備之間是否取得均衡與匹配。雖然部分廠家采用了一些優(yōu)化控制方式，對送風(fēng)溫度等進(jìn)行設(shè)定值的優(yōu)化，但這局限于局部的優(yōu)化，無法完全發(fā)揮變頻技術(shù)的節(jié)能效果，甚至可能導(dǎo)致系統(tǒng)總體能耗的增加。另外如今有提出采用全局優(yōu)化，但沒有考慮全局優(yōu)化的實(shí)用性和穩(wěn)定性，出現(xiàn)全局優(yōu)化計(jì)算時(shí)間長、優(yōu)化參數(shù)多、高頻次調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)，導(dǎo)致依然解決不了全局優(yōu)化的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制方法、系統(tǒng)和電子設(shè)備。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制方法，包括以下步驟：

定期獲取中央空調(diào)制冷站的各設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)，并對所述歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本；所述中央空調(diào)制冷站的各設(shè)備包括：制冷機(jī)組、冷凍泵、冷卻泵、冷卻塔中的任意一種或者多種；

根據(jù)所述各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本和各設(shè)備的功率計(jì)算公式，采用預(yù)設(shè)方法對所述各設(shè)備的功率計(jì)算公式中的參數(shù)進(jìn)行辨識，獲得各設(shè)備的功率模型；

基于事件驅(qū)動(dòng)最優(yōu)化遺傳算法實(shí)時(shí)獲取系統(tǒng)全局功率最小的樣本點(diǎn)，獲得各設(shè)備的優(yōu)化控制參數(shù)；

根據(jù)所述各設(shè)備的優(yōu)化控制參數(shù)調(diào)整中央空調(diào)制冷站的各設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行參數(shù)。

在本發(fā)明所述的中央空調(diào)制冷站全局優(yōu)化節(jié)能控制方法中，所述定期獲取中央空調(diào)制冷站的各設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)，并對所述歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，獲得各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本包括：

每隔預(yù)設(shè)時(shí)間段定時(shí)對所述各設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，且從采樣時(shí)刻前一日開始往前推30天，并以預(yù)設(shè)時(shí)間間隔為采樣頻率進(jìn)行數(shù)據(jù)采樣，以獲得所述各設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)；

對所述各設(shè)備的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行空缺值、突變值、設(shè)備開關(guān)狀態(tài)為0的數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)卡數(shù)連續(xù)多個(gè)點(diǎn)不變的數(shù)據(jù)進(jìn)行去除，獲得所述各設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)樣本。