[發明專利]一種冷水機組系統自適應優化控制方法

在審

• 申請號: 202211596453.6
• 申請日: 2022-12-12
• 公開（公告）號: CN116026070A
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發明（設計）人: 鄭瑞蕓;黃圣欽;徐明;呂琪銘;湯恩柱
• 申請（專利權）人: 廣州大學城投資經營管理有限公司;廣東工業大學
• 主分類號: F25B49/00
• 分類號: F25B49/00
• 代理公司: 深圳國海智峰知識產權代理事務所(普通合伙) 44489
• 代理人: 王慶海;劉軍鋒

本發明公開涉及一種冷水機組系統自適應優化控制方法，該方法包括：在至少包含兩臺冷水機組的機房系統中，基于實時采集的運行數據，建立并動態更新冷水機組性能監測關系表；根據冷水機組動態性能監測關系表，確定滿足總冷負荷需求值且系統性能系數最高的冷水機組負荷分配運行方案。能夠加入冷凍水入口溫度、冷凍水流量、冷卻水入口溫度和冷卻水流量等運行參數的影響，還可以適應冷水機組性能參數未知或發生偏移的情況，準確性高，可靠性強；當冷水機組臺數發生變化時可進行自適應調整，可適應不同機房，通用性強。

技術領域

本發明公開涉及制冷機房優化運行控制技術領域，具體地，涉及一種冷水機組系統自適應優化控制方法。

背景技術

一直以來，空調制冷機房運行能效普遍較低，存在較大的節能空間。而冷水機組是空調制冷機房能耗最大的核心設備。通常情況下，制冷系統由多臺冷水機組組成，每臺冷水機組的性能各不相同。且在不同的運行工況條件下(包括機組負荷率、冷凍水入口溫度及流量、冷卻水入口溫度及流量等)冷水機組的性能亦隨之變化。因此，當系統總冷負荷需求發生變化時，需要根據各臺冷水機組的性能特點，實時調整冷水機組的運行臺數及各臺負荷率，以確保機組的高效率運行。

目前，針對冷水機組的性能參數，大部分的空調制冷機房控制算法中，采用的是冷機廠家出廠前測試所給出的性能系數計算公式或性能系數表。但是，上述方式中存在以下缺陷：一方面性能系數計算公式或性能系數表僅考慮額定供冷工況下負荷率、冷卻水溫度對效率的影響；另一方面，冷水機組長期運行過程中，由于換熱器結垢、壓縮機效率等各方面的因素，冷水機組的性能將發生偏移。且有些機組出廠時廠家未能提供性能數據，因此這種方法的準確性和適用性較差。另外，部分算法中采用的是基于歷史運行數據，利用機器學習建立性能系數模型的方式，這種方法較為復雜，拓展性較差，且模型較難實時更新。與此對應的負荷分配尋優方法，如粒子群算法等，存在計算量大，尋優結果不可控，運行工程人員較難直觀理解等問題。

因此，本領域技術人員亟待尋求一種新的方法來解決上述問題。

發明內容

為克服相關技術中存在的問題，本發明公開提供一種冷水機組系統自適應優化控制方法，所述方法包括：

在至少包含兩臺冷水機組的機房系統中，基于實時采集的運行數據，建立并動態更新冷水機組性能監測關系表；

根據冷水機組動態性能監測關系表，確定滿足總冷負荷需求值且系統性能系數最高的冷水機組負荷分配運行方案。

可選的，所述冷水機組性能監測關系表包含運行工況編碼、機組編號、負荷率和性能系數COP四個字段。

可選的，確定每個運行監測參數的數據取值間隔ΔY，對運行監測參數的取值進行編碼，每個編碼i覆蓋取值范圍；所有運行監測參數編碼按順序組成運行工況編碼；將實時采集到的運行數據映射到對應的運行工況編碼。

可選的，運行監測參數包括冷凍水入口溫度、冷凍水流量、冷卻水入口溫度和冷卻水流量。

可選的，冷水機組性能監測關系表動態更新方法包括以下步驟：

檢測所述性能監測關系表中是否已經存在本次采集到的運行工況編碼、機組編號、負荷率所對應的數據記錄；

若所述性能監測關系表中不存在本次采集到的數據記錄，則將本次采集到的數據記錄插入所述性能監測關系表中；

若所述性能監測關系表中已經存在本次采集到的數據記錄，則檢測所述性能監測關系表中對應的性能系數是否與本次采集到的性能系數相同；

若不相同，則將所述性能監測關系表中記錄的性能系數刪除，并將本次采集到的性能系數寫入性能監測關系表中對應位置處。

可選的，當某冷水機組退出運行時，篩選出冷水機組性能監測關系表中該冷水機組的機組編號對應的數據記錄，并刪除。