[发明专利]基于空调负荷时序分布的冷水机组静态控制策略获得方法

说明书

本发明公开了基于空调负荷时序分布的冷水机组静态控制策略获得方法，包括：步骤A：数据采集，采集冷水机组的运行数据；取整个时间段内的多个时间点，根据所述冷水机组运行数据和热力学特性得出时间与负荷率关联的T‑负荷率数据组；步骤B：决策树生成，取整个时间段内的多个状态点，每个所述状态点上分布节点；步骤C：决策树选枝，通过所述运行数据和所述T‑负荷率数据组，计算每个所述父节点功耗和由此父节点直接产生的每个所述子节点功耗的叠加值；比较每个父节点对应的叠加值，将所述叠加值最低的父节点和由其产生的子节点保留，其余舍弃；无需计算所有可能的控制策略的结果即可得出最优控制策略，考量的因素全面，避免了过多的计算量，结果生成速度快。

技术领域

本发明涉及冷水机组的控制领域，尤其是基于空调负荷时序分布的冷水机组静态控制策略获得方法

背景技术

在当前社会经济的快速发展以及人们对生活环境舒适性要求的不断提高，使得空调系统成为了人类日常生活和工业生产过程中不可缺少的一部分。据资料统计，进入21世纪后，建筑功耗在全国总功耗中所占比例越来越高，目前已经达到25％以上，其中,冷水机组功耗约占60％以上，而在负荷分布较高的夏季，空调的功耗甚至能占用到1/3[1]。因此，对冷水机组的优化节能，是为响应国家节能减排号召，实现现代化可持续发展所亟待解决的关键问题。

冷水机运行状况可用能效比EER来作为一个判断标准，EER是指冷水机的制冷量与轴功率的比值；负荷率则是指冷水机当前的制冷量与额定制冷量的比值。基于国内中央空调的行业设计习惯，通常是按照其所能实现的最大负荷设计，传统水冷式冷水机组亦是如此，而这就导致了在实际运行过程中，冷水机组长时间都是处于低负荷运行的状态，其所能达到的EER远远低于其在额定负荷下的设计值。在部分负荷工况下，将一台或者多台冷水机并联，通过切换并联的冷水机台数、使得不同设计参数的冷水机加入或退出工作的方法，可以提高每台冷水机的运行负荷，这也是提高冷水机机组制冷效率的有效方法。

然而，传统的控制策略寻优方法因模型构建参数选取不完善、模型精度较低、应用计算繁琐等局限性，无法考虑冷水机组所有可能采用的并联方式，大多只对其预先拟定好的若干个并联运行方案进行对比分析，不能考虑到所有的并联运行方式。另外一些方案中即便考虑到了所有的并联方式，也是从尽量提高制冷功耗比EER的角度出发，使得冷水机组在需要不同负荷率运行时，需要切换不同的并联方式来达到最大的理论EER。但是在实际操作过程中，这种控制策略没有考虑到在切换运行方式时频繁的开关机时会对电路产生强大的冲击电流，而冲击电流的存在会提高整个冷水机系统的功耗，造成实际总功耗增大，无法完全达到理想效果；而且若是在冷水机的台数较多时，需要将所有可能的控制策略都列举出来，然后再根据所有的最终结果进行比对，这种方法使得计算量达到一个非常庞大的数字，导致计算速度缓慢，使得即时控制变得难以实现，因此具有一定的局限性。

发明内容

本发明目的在于针对上述背景技术中存在的问题，提供基于空调负荷时序分布的冷水机组静态控制策略获得方法，以决策树剪枝的形式，无需计算所有可能的控制策略的结果即可得出最优控制策略，考量的因素全面，避免了过多的计算量，结果生成速度快。

为了达到上述目的，本发明的技术方案有：

基于空调负荷时序分布的冷水机组静态控制策略获得方法，包括：

步骤A：数据采集，采集冷水机组的运行数据；取整个时间段内的多个时间点，根据所述冷水机组运行数据和热力学特性得出时间与负荷率关联的T-负荷率数据组；

步骤B：决策树生成，取整个时间段内的多个状态点，每个所述状态点上分布节点；从第二个状态点开始至最后一个状态点，依次以上一状态点的所有节点作为下一状态点的父节点向下分裂，每次所述分裂产生的节点为子节点；