[发明专利]中央空调冷冻站内主机及冷冻泵综合能效提升控制方法

权利要求书

1.中央空调冷冻站内主机及冷冻泵综合能效提升控制方法，其特征是把主机设备和冷冻泵作为一个整体进行参数模糊控制，控制模型为：根据环境温度动态调整冷冻水出水目标温度T₁来对主机设备模糊控制，提高其能效COP_主机，根据对主机设备的控制和末端负荷及冷冻水供回水温差得到冷冻水质量流量M_冷冻泵需求，进而对冷冻泵模糊控制，提高其能效COP_冷冻泵，COP_主机和COP_冷冻泵之和即为总能效COP_总；通过对中央空调运行数据的采集，调整控制模型中的参数，对调整后的参数重新计算能效，反复对比各种工况下的运行数据和历史数据，从而获取最优能效数据及对应的控制模型参数；当中央空调冷负荷变化时，通过中央空调的主控制器对COP_总进行计算比较并寻得最大化，动态调整模糊控制选取最优运行参数T₁和M_冷冻泵，使得冷冻站内主机设备和冷冻泵这个整体运行于最佳匹配、高能效、节能状态。

2.根据权利要求1所述的中央空调冷冻站内主机及冷冻泵综合能效提升控制方法，其特征是COP_总的计算为：

T₂＝f₃(T₁,M_冷冻泵,Q_末端)

Q为冷水主机制冷量，W_主机为冷水主机消耗的总电量，W_冷冻泵为冷冻泵消耗的总电量；n台中央空调对应n台冷冻泵，c_水为水的比热容，T₁为冷冻水出水温度，T₂为冷冻水回水温度，H为冷冻泵扬程，η为冷冻泵工作点效率，g为冷冻泵流量扬程系数，i表示第i台主机或冷冻泵，M_冷冻泵表示冷冻泵的质量流量，Q_末端为主机末端的负荷；

因此COP_总的计算对应的相关量为T₁，M_冷冻泵，模糊控制中寻找这两个参数的最优进行动态调整。

3.根据权利要求1所述的中央空调冷冻站内主机及冷冻泵综合能效提升控制方法，其特征是主机设备的模糊控制为：根据环境温度的变化和对室内空气品质IAQ要求，冷水主机动态调整冷冻水出水温度以提高能效，即动态增效，出水温度值修正计算方法：

其中：T_环—当前环境温度

T_s—设定的起始环境温度

T_f—设定的结束环境温度

T_ds—动态增效起始温度

T_df—动态增效结束温度

T_SET—出水温度目标设定温度

采集实时温度、流量和电流数据，计算实时的COP_主机。

4.根据权利要求1所述的中央空调冷冻站内主机及冷冻泵综合能效提升控制方法，其特征是通过降低水泵频率减小流量，降低水泵的耗能，提升冷冻系统中水泵的能效，冷冻泵的模糊控制为：将中央空调系统各末端负荷进行一一叠加计算结果，结合中央空调系统中各个传感器、流量计的反馈计算出冷冻水系统最佳运行温差ΔT和流量M_冷冻泵，进行冷冻泵系统的提前流量控制计算，根据计算结果模糊控制冷冻泵的流量；

其中，冷冻泵的变频控制根据冷冻水系统的供回水温差或压差，衡量末端用能设备负荷的变化情况，最终按照计算得出的最佳运行温差ΔT和流量M_冷冻泵，以及实际运行的温差、流量、集分水器压差ΔP₁和末端压差ΔP₂进行冷冻泵模糊控制，同时计算实时COP_冷冻泵；当冷冻泵频率降低到最小值且末端负荷需求仍减小时，为保护冷水主机安全运行水系统中的集分水器之间安装旁通阀，此控制阀确保流经机组的流量大于其最小流量限制和压差ΔP₁、ΔP₂的要求。

5.根据权利要求1所述的中央空调冷冻站内主机及冷冻泵综合能效提升控制方法，其特征是中央空调控制系统开机时应使冷冻水系统以全功率模式运行一段时间，系统开机稳定后如果有负荷变化时候进入能效提升控制模式。