空调系统设计方案.docx

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空调系统设计方案

空调系统设计方案

申请专利号

CN200410017179.8　

专利申请日

2004.03.25　

名称

楼宇空调变水量冷媒水系统实时优化控制方法　　

公开（公告）号

CN1563824

公开（公告）日

2005.01.12　

类别

机械工程；照明；加热；武器；爆破

颁证日

优先权

申请（专利权）

上海交通大学　

地址

200240上海市闵行区东川路800号　

发明（设计）人

晋欣桥;肖晓坤　

国际申请

国际公布

进入国家日期

专利代理机构

上海交达专利事务所　

代理人

周文娟　

摘要

楼宇空调变水量冷媒水系统实时优化控制方法，包括冷水机组启/停优化控制、二级泵优化控制、冷水机组出水温度优化控制；冷水机组启/停优化控制是通过监测二级流量与初级流量之比，计算确定冷水机组运行台数；二级泵优化控制是通过监测空气处理单元自动控制水阀的最大开度，不断调整二级泵压差设定值，从而得出优化的二级泵压差设定值；冷水机组出水温度优化控制是通过监测空气处理单元自动控制水阀的最大开度，不断调整冷水机组出水温度，从而得出优化的冷水机组出水温度设定值，同时考虑到二级泵电机频率以及二级流量的限制，对冷水机组出水温度优化设定值进行约束。

主权项

1.一种楼宇空调变水量冷媒水系统实时优化控制方法，包括冷水机组启/停优化控制、二级泵优化控制、冷水机组出水温度优化控制；，其特征在于：

冷水机组启/停优化控制方法是：

（1）通过安装在冷媒水初级回路和二级回路上的温度传感器获得初级回路供回水温度θrtn，1和θsup，1以及二级回路的供回水温度θrtn，2和θsup，2，

（2）通过公式

（1）求出二级流量与初级流量之比，当比值大于1时，增开一台累计运行时间较少的冷水机组；当比值小于1-（1/N）时，关闭一台累计运行时间较多的冷水机组；二级泵优化控制方法是：

（1）获得空气处理单元自动控制水阀的阀位信息并找出其最大值vmax，

（2）监测vmax是否在域值设定[Llim，Hlim]范围内，若不在此范围内，通过正反两个PID控制器调整二级泵的压差设定值，直到使vmax在接近100％的[Llim，Hlim]范围之内，此刻得出优化的二级泵压差设定值；冷水机组出水温度优化控制方法是：

（1）获得AHU自动控制水阀的阀位信息并找出其最大值vmax，

（2）监测vmaz是否在域值设定[Llim，Hlim]范围内，若不在此范围内，通过正反两个PID控制器调整冷水机组出水温度设定值，直到使vmaz在接近100％的[Llim，Hlim]范围之内，此刻得出优化的冷水机组出水温度设定值，（3）同时考虑到二级泵在过高频率而流量较小以及过低频率而流量较大工况下效率较低的情况，还需对设定的优化进行约束，具体是：

当f大于fmax且m2小于mmin或者f小于fmin且m2大于mmax时，θset（τ+1）等于θset（τ），其他情况下，θset（τ+1）等于θPID。

空调水系统实时在线优化控制预测模型的研究

《同济大学学报：

自然科学版》

2006年第34卷第5

针对集中空调水系统，将模型层次、模型特性及参数辨识有机结合，建立了系统层次实时在线的优化控制预测模型．该模型基于简单物理特性及自适应控制技术的模型参数在线辨识，能通过自校正式的在线仿真对系统的运行特性和控制特性进行实时预测

空调水系统实时在线优化控制预测模型的研究

孟华 王盛卫 龙惟定 

【摘要】：

针对集中空调水系统,将模型层次、模型特性及参数辨识有机结合,建立了系统层次实时在线的优化控制预测模型.该模型基于简单物理特性及自适应控制技术的模型参数在线辨识,能通过自校正式的在线仿真对系统的运行特性和控制特性进行实时预测.

【作者单位】：

同济大学楼宇设备工程与管理系香港理工大学屋宇设备工程学系同济大学楼宇设备工程与管理系

【关键词】：

空调系统自适应技术优化控制预测模型实时在线

【分类号】：

TU831

楼宇空调变水量冷媒水系统实时优化控制优化控制方案自动控制冷水机组空调水系统变流量系统信息系统控制水阀可调参数局部节能仿真分析阀位出水温度优化多水流量监测点 

1.期刊论文空调水系统管道伸缩补偿及支座设置-浙江建筑2006,23

（2）

2.期刊论文中央空调冷媒水系统的清洗处理-清洗世界2004,20（3）

3.会议论文浅谈中央空调水处理的作用及处理技术第五届全国清洗行业技术进步与清洁产业发展研讨会2005

4.学位论文楼宇空调冷媒水系统温度和流量传感器的在线故障诊断2004

5.期刊论文变水量空调系统供水温度和供水压力优化控制研究-流体机械2004,32（5）

6.期刊论文中央空调制冷机的化学清洗-河北化工2007,30（3）

7.期刊论文变水量空调系统的优化控制策略及其能耗分析-建筑热能通风空调2009,28（4）

8.期刊论文变流量冷媒水系统温度及流量传感器故障诊断-建筑热能通风空调2003,22（6）

9.学位论文商住楼中央空调负荷特性及优化运行研究2008

10.期刊论文变频控制技术在中央空调水系统中的应用-工程建设与设计2003,""

（1）

空调水系统实时在线优化控制预测模型的研究AReal-TimeOnlineSupervisoryPredictiveModelofCentralAir-ConditioningSystem作者:

孟华,王盛卫,龙惟定,期刊-核心期刊同济大学学报（自然科学版）JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY（NATURALSCIENCE）2006年第05期

-基于遗传算法的空调水系统优化控制研究作者:

孟华,龙惟定,王盛卫,会议2006全国暖通空调制冷学术年会2006全国暖通空调制冷学术年会2006年

-自适应信号控制系统流量预测模型研究StudyonTrafficFlowForecastModelinAdaptiveSignalControlSystem作者:

于德新,杨兆升,林赐云,期刊-核心期刊系统工程理论与实践SYSTEMSENGINEERING—THEORY&PRACTICE2006年第12期

-空调水系统上位机控制器的设计及仿真评估ACentralChilledWaterSystemOptimalSupervisoryControllerandItsOnlineEvaluation作者:

孟华,王盛卫,龙惟定,期刊-核心期刊同济大学学报（自然科学版）JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY（NATURALSCIENCE）2006年第06期

-楼宇空调能量管理与控制系统的实时优化On-LineOptimizationofEnergyManagementandControlSystemforCentralAir-ConditioninginBuildingSystem作者:

晋欣桥,夏冫青,周兴禧,王盛卫,期刊-核心期刊上海交通大学学报JOURNALOFSHANGHAIJIAOTONGUNIVERSITY2001年第05期

-空调蒸发器的自适应预测控制策略AdaptivePredictiveControlStrategyforEvaporatorofAir-Conditioning作者:

贾立,陈广博,邱铭森,期刊-核心期刊控制工程CONTROLENGINEERINGOFCHINA2009年第04期

-基于遗传算法的空调水系统优化控制研究StudyonOptimalSupervisoryControlinaCentralChilledWaterSystemBasedonGeneticAlgorithm作者:

孟华,龙惟定,王盛卫,期刊建筑节能CONSTRUCTIONCONSERVESENERGY2007年第01期

-汽轮发电机组优化运行专家系统中实时数据的在线预测-验证模型On-lineForecasting-ValidatingModelofReal-timeDateforTurbogeneratorOperatingExpertSystem作者:

陈坚红,盛德仁,李蔚,任浩仁,期刊-核心期刊电站系统工程POWERSYSTEMENGINEERING2001年第06期

-电力负荷多模型组合预测系统探索作者:

李绪辉,期刊现代企业文化MORDENENTERPRISECULTURE2009年第36期

-基于神经网络的空调负荷实时预测模型NeuralNetworkBasedReal-TimeAirConditionThermalLoadPrediction作者:

魏东,李锐,于力轩,期刊-核心期刊石油化工高等学校学报JOURNALOFPETROCHEMICALUNIVERSITIES2007年第z1期

-空气焓差法试验台空调系统在线辨识算法的研究ResearchonOnlineIdentificationArithmeticinAir-conditioningSystemofAirEnthalpyDifferenceTestingPlatform作者:

白建波,张小松,期刊-核心期刊流体机械FLUIDMACHINERY2007年第04期

-基于最小二乘支持向量机的船舶水下焊接质量在线监测On-lineMonitoringofSubmergedWeldQualityofMarinesBasedonLeastSquaresSupportVectorMachines作者:

张为民,钟碧良,期刊-核心期刊中国造船SHIPBUILDINGOFCHINA2009年第01期

-智能大厦中央空调系统的最优能量管理OptimumEnergyManagementoftheCentralAir-ConditioningSysteminIntelligentBuildings作者:

郭巧,徐庆伟,期刊-核心期刊北京理工大学学报（英文版）JOURNALOFBEIJINGINSTITUTEOFTECHNOLOGY2002年第03期

-铅锌烧结过程的智能集成优化控制系统Intelligenceintegratedoptimizationcontrolsysteminlead-zincsinteringprocess作者:

杜玉晓,吴敏,桂卫华,期刊-核心期刊中南工业大学学报（自然科学版）JOURNALOFCENTRALSOUTHUNIVERSITYOFTECHNOLOGY（NATURALSCIENCE）2003年第04期

-冰蓄冷系统优化控制策略及实时控制研究StudyonOptimizationControlStrategyandReal-timeControlofIceStorageSystem作者:

佟威,阎秀英,介军,期刊建筑节能CONSTRUCTIONCONSERVESENERGY2007年第10期

-基于自适应粒子群优化算法的预测控制算法及其在加热炉支管平衡中的应用作者:

刘波,张丽香,山西大学工程学院（山西太原）,黄德先,会议2004年过程系统工程年会《现代化工》2004增刊2004年过程系统工程年会论文集2004年