[发明专利]一种冷站系统运行优化方法

说明书

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种冷站系统运行优化方法，该方法包括：采集室外温度和室内生产机器的能耗；将室内区域均匀划分为多个子区域，并获取各子区域的温度；根据室外温度和室内生产机器能耗、所有子区域的温度得到供冷需求指数；计算冷站系统的供冷效能；利用供冷效能与转速的关系确定当前工作负荷下的转速范围，基于转速范围确定基础转速；将冷站系统以基础转速进行运行，并各子区域的温度差异；根据所有子区域的温度差异的均值得到冷站功效评价指数；将冷站功效评价指数输入神经网络得到冷站系统的最优转速。本发明能够避免冷站系统一直处于较高的负荷下进行工作，在保证了室内温度适宜的情况下，同时符合节能减排的理念。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体涉及一种冷站系统运行优化方法。

背景技术

目前很多公共车间的供冷设施都选择了冷站供冷，例如大型超市、酒店、火车站。相较于分散式中小型中央空调系统，在一定区域内使用集成冷站进行制冷，使用大型制冷机组，其机组能效远优于中小型制冷机组。但是冷站系统作为一个给车间供冷的系统，全年超过70%的时间是在50%负荷以下运行的，这就造成了很大的能源浪费，并且随着能源价格的增长，降低能耗已成为全社会的共识。

但是市场中基本上根据暖通空调、楼宇自动化的技术积累的工程经验，来进行冷站内设备的台数及性能进行控制，而能够基于冷站工作环境和实际运行数据建立的冷站能效模型来实现节能优化的方法相对较少。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种冷站系统运行优化方法，所采用的技术方案具体如下：

采集在设定时间段内不同时刻的室外温度和室内生产机器的能耗；将室内区域均匀划分为多个子区域，并获取各子区域在设定时间段内不同时刻的温度；根据设定时间段内室外温度和室内生产机器能耗、所有子区域的温度得到供冷需求指数；

将供冷需求指数与阈值进行比较确定冷站的工作负荷，并将冷站系统中的冷冻水泵处于额定转速下运行；并根据所有子区域在各时刻的温度均值，得到设定时间段内不同时刻的室内温度，根据所述室内温度的方差得到冷站系统在额定转速下的供冷效能；利用冷站系统不同转速对应的供冷效能与转速的关系确定当前工作负荷下的转速范围，基于转速范围确定当前工作负荷下的基础转速；

将冷站系统以基础转速进行运行，并获取设定时间段内各子区域不同时刻的温度和冷站系统的能耗，根据各子区域与其他所有子区域温度极差的差值得到各子区域的温度差异；根据所有子区域的温度差异的均值和冷站系统的能耗的极差得到冷站功效评价指数；

将冷站功效评价指数和冷站系统的能耗输入神经网络得到冷站系统在当前工作负荷下的最优转速。

优选地，所述供冷需求指数的获取方法具体为：根据设定时间段内室外温度的均值和室内生产机器能耗的均值、所有子区域在设定时间段内温度均值的方差，得到供冷需求指数。

优选地，所述将供冷需求指数与阈值进行比较确定冷站的工作负荷具体为：若供冷需求指数大于第一阈值，则冷站系统的工作负荷为低负荷；若供冷需求指数小于第一阈值且大于第二阈值，则冷站系统的工作负荷为中负荷；若供冷需求指数小于第二阈值，则冷站系统的工作负荷为高负荷。

优选地，所述利用冷站系统不同转速对应的供冷效能与转速的关系确定当前工作负荷下的转速范围具体为：

获取冷站系统在不同转速下的供冷效能，并拟合获得供冷效能和转速的函数关系；以供冷效能为0时的转速为高负荷下的转速下限，以额定转速为高负荷下的转速上限，进而得到高负荷下的转速范围。

优选地，述基于转速范围确定当前工作负荷下的基础转速具体为：设置权重，并根据所述权重对转速范围的转速上限和转速下限进行加权求和得到基础转速。

优选地，所述神经网络的训练过程为：