[發明專利]一種空調冷卻水系統控制方法及裝置

在審

• 申請號: 202111159751.4
• 申請日: 2021-09-30
• 公開（公告）號: CN113757856A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 宋陽光;王志強;朱小磊;馮三龍
• 申請（專利權）人: 西安木牛能源技術服務有限公司
• 主分類號: F24F5/00
• 分類號: F24F5/00;F24F11/61;F24F11/64;F24F11/65;F24F11/85;F24F11/88;F24F110/12;F24F110/22
• 代理公司: 北京沁優知識產權代理有限公司 11684
• 代理人: 郭衍飛

本發明涉及中央空調冷卻水系統節能控制技術領域，公開了一種空調冷卻水系統控制方法及裝置，包括S1：啟動默認數量的冷熱源主機、冷卻水循環泵和冷卻塔；S2：記錄累計運行時間t；S3：判斷設備運行狀態是否有變化，若是，則重新執行S2，若否，則執行S4；S4：采集關鍵參數；S5：判斷歷史數據中是否存在與S4中采集的數據相同的數據，若是，則執行S6，若否，則執行S7；S6：根據歷史數據確定最優控制參數；S7：確定冷卻水散熱量和冷卻水系統設備能耗；S8：確定最優控制參數；S9：根據最優控制參數調節各設備的運行狀態；該方法經過多參數、多變量、擬合函數關系式分析得到最優控制參數，大大降低空調系統整體能源消耗。

技術領域

本發明涉及中央空調冷卻水系統節能控制技術領域，具體涉及一種空調冷 卻水系統控制方法及裝置。

背景技術

目前影響冷卻水系統高效運行普遍存在三方面的問題：第一，中央空調冷 卻水系統設備(包含冷熱源主機、冷卻水泵、冷卻塔等)選型普遍偏大；第二， 并且在全節段運行過程中，大部分時間處于低負載的狀態下運行，不僅設備可 能在低負荷工況出現不利的運行工況，而且整個中央空調系統的自身能耗也會 增加，從而造成了大量能源浪費。第三，冷卻水系統普遍采用手動控制的運行 方式，系統具有較強的滯后性，不能夠適應變化的散熱需求。對于上述現象若 想實現系統低成本的高效運行，對于系統運行過程進行智能調控要求非常高， 因此離不開冷卻水系統的精細化智能調節。

據統計目前大多數中央空調系統處于手動控制的狀態，設備的調節依賴于 人工干預，同時運維人在操作過程中對于冷卻水系統運行的重視程度不高，不 能夠充分理解冷卻水系統再空調節能中的重要作用。大多數項目安裝有冷卻塔 風機變頻器，但是在實際使用過程中仍以手動調節、甚至不調節的方式運行， 即工頻運行；同時對于不運行的冷卻塔不進行單獨隔離，造成了大量的水流旁 通現象，整體缺少系統層面的、聯動的、智能化的、數字化的調控措施，故而 空調系統能效較低，能源浪費高。

發明內容

針對現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種空調冷卻水系統控 制方法及裝置。

為了實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種空調冷卻水系統控制方法，其特征在于，包括：

S1：啟動默認數量的冷熱源主機、冷卻水循環泵和冷卻塔，所述冷卻塔循 環泵及冷卻塔內的風機以默認頻率運行；S2：記錄累計運行時間t；S3：判斷設 備運行狀態是否有變化，若是，則重新執行S2，若否，則執行S4；所述設備運 行狀態包括運行的冷凍水循環泵數量、運行的冷卻水循環泵數量、運行的冷熱 源機組數量；S4：累計運行時間t達到默認運行時長t_MR時，采集關鍵參數，所 述關鍵參數包括室外空氣實時參數數據、空調系統設備運行狀態數據和冷卻水 系統設備配置信息數據，所述室外空氣實時參數數據包括室外空氣的干球溫度 和相對濕度，所述空調系統設備運行狀態數據包括各冷熱源主機、冷卻塔中的風機、冷卻水泵和冷卻水泵的起停狀態和負載率，冷卻水的進水溫度和出水溫 度，冷凍水的進水溫度和出水溫度，各冷凍水泵的實際頻率，所述冷卻水系統 設備配置信息數據包括啟動的冷卻水泵和冷區塔中的風機的編號和實際頻率； S5：將S4中采集的數據與歷史數據進行比對，判斷歷史數據中是否存在與S4 中采集的數據相同的數據，若是，則執行S6，若否，則執行S7；S6：根據歷史 數據中相同的數據所對應的最優控制參數確定最優控制參數；S7：根據預設的 冷卻水散熱量預測模型和冷卻水系統設備能耗預測模型，確定冷卻水散熱量和 冷卻水系統設備能耗；S8：根據冷卻水散熱量和冷卻水系統設備能耗確定最優 控制參數；S9：根據最優控制參數調節各設備的運行狀態。

在本發明中，優選的，所述冷卻水散熱量預測模型為

Q_散熱＝Q_冷量+Q_主機＝C_冷凍水m_冷凍水Δt+Q_主機；