[发明专利]空调系统节能运行优化调度方法

权利要求书

1.一种空调系统节能运行优化调度方法包括以下步骤：

S1：根据空调系统的各个设备耗能状况，构建计算最小化总能耗的总目标函数，公式如下：

式中：x为各设备负荷率,取值为[0～1]；k为各设备种类编号，由系统设备组成确定，取值为[a～d]；j为k设备数量编号，由系统设备数量确定，取值为[1～m]；i为各设备运行时刻，取值为[1～24]；

S2：输入待分配的预测负荷Q_i，根据时间表内峰价优先的顺序将各设备进行排序，判断预测负荷Q_i是否高于系统的最小启动负荷，若是，则进入S3；若否，则不开启系统，结束；

S3：判断预测负荷Q_i是否高于机组最小出力负荷，若是，则进入S4；若否，则免费供冷；

S4：判断空调系统为供冷模式或供热模式，若空调系统为供冷模式，则进入主机模块进行计算，进入S5，若空调系统为供热模式，则进入锅炉模块进行计算，之后进入S5；

S5：计算得出冷凝器、蒸发器、锅炉供回水温差，冷机、锅炉的供冷热量，冷机、锅炉所需量G，将计算得到的冷冻泵、热水泵、冷却塔需求的流量数据分别进入水泵变频模块和冷却塔模块进行调频计算，得出各设备的进出水温度；

S6：设定进出水温度的约束条件，判断进出水的温度是否满足约束条件：

Q_i＜cm△T＜Q_i+0.1Q_R

若满足，则进入S7，若不满足，则返回S4；其中，△T为供回水温差,Q_R为设备的供冷/热量，Q_i为输入负荷值，即待分配负荷值，0.1Q_R为设置的供冷/热量富裕度，即为10％机组及锅炉额定供冷/供热能力；

S7：计算各个设备的耗能量，包括以下过程：

(1)计算得出的冷冻水、热水及冷却水流量作为冷冻水泵、热水泵以及冷却水泵、冷却塔输入参数进行计算；

(2)各输送设备模块单独设置比较环节；

(3)对每一种输入均进行多种匹配方式对比，获得耗能最少的组合返回到主机模块和水泵变频模块进行求和、求最小值计算；

(4)根据(3)的计算结果进行对比，获得总能耗最低的匹配组合，输出至输出模块，结束。

2.根据权利要求1所述的一种空调系统节能运行优化调度方法，其特征在于S2中，各设备累计时间排序过程包括以下步骤：

(1)输入各设备的累计运行的时间表；

(2)分别对主机组和锅炉运行时间进行排序，主机组排序设置为a_(j)，锅炉排序设置为b_(j)；

(3)对各水泵排序,包括对冷却水泵排序设置为c¹_(j)、冷冻水泵排序设置为c²_(j)、热水泵排序设置为c³_(j)；

(4)对冷却塔的排序设置为d_(j)；

(5)检测设备的运行状态是否正常，若不正常返回(2)；若正常，输出时间排序结果，结束。

3.根据权利要求1所述的一种空调系统节能运行优化调度方法，其特征在于S4中，主机模块的计算过程是对主机供冷量与耗功率计算，公式如下：

Q₁＝Q_R1*Xa_(i,j) (2)

式中，Q₁为冷水机组供冷量，单位为kW，Q_R1为机组额定供冷量；Xa为机组负荷率；i为运行时刻，j为机组数量编号；COP为机组性能曲线为负荷率的函数；W_a为耗功率，单位为kW，设备启动耗功率为定值。