中央空调负荷精细化调控双层优化技术研究

针对当前中央空调系统粗放式调节不能准确释放调控潜力的问题,深入分析中央空调各子系统工作原理与调控方式,提出基于双层优化的中央空调负荷精细化调控技术方案。首先,面向实际工程实践需求建立建筑湿热标度模型;然后,建立以舒适度和经济性优化目标函数为主的上层调控模型,采用Shapley值法对温湿设定值的进行分配;接着,建立以各子系统优化组合能耗最低为优化目标函数的下层调控模型,采用蚁群算法对优化目标函数进行求解;之后,通过求解双层模型,制定包括末端风机、冷冻水泵以及冷水机组等组件的精细化调控策略;最后,通过多个算例验证所提中央空调负荷精细化调控技术方案的正确性与有效性。

中央空调系统制冷机组节能优化

空调系统是公共建筑中重要的基础配套设施,其能源消耗占据较大比重,在节能降耗方面存在巨大潜力。为实现在满足冷负荷需求的条件下达到中央空调系统总运行能耗最小的目标,建立了中央空调系统制冷机组能耗模型,并将室外湿球温度和实时的冷负荷值作为空调系统能耗模型的输入条件,分别利用粒子群算法和改进粒子群算法获得在不同负荷需求时空调系统对应的最佳工作点,实现中央空调系统运行优化节能的效果。

中央空调系统的自蓄能特性与调峰潜力

中央空调系统因能耗大且与电网的尖峰负荷重叠,已成为电网调峰的重要对象和研究热点。为研究和挖掘中央空调系统参与电网调峰的潜力,提出一种中央空调系统自蓄能方法,该方法通过调节用户侧管网冷冻水温实现冷量的存储与释放,将峰期空调能耗转移,达到削峰填谷的目的。以某实际建筑中央空调系统为对象,通过建立中央空调系统模型并进行仿真,研究了该系统在不同空调负荷率和蓄冷量下的自蓄能蓄冷、释冷运行特性,评估了该建筑的自蓄能调峰潜力和运行经济性。结果表明:在40%空调负荷率下完成100%蓄冷量的蓄冷能效比为4.2,耗时27 min;在100%空调负荷率、100%蓄冷量和12℃释冷结束水温下,释冷60 min的削峰电量为745 kW·h,削峰率为23.9%;在最大冷负荷为11673 kW的供冷季典型日利用自蓄能可降低空调系统3.9%的峰期电量和19.8%的尖峰期电量,单日节省3.0%的空调系统运行电费。

基于递推PCA的变工况中央空调系统故障诊断

由于节能以及用户需求等原因,中央空调系统(HVAC)设定温度和风量等工况时常发生改变,这会导致系统模态发生变化,给故障诊断增加难度。为此开展了中央空调变工况下的故障诊断方法研究,首先为了准确模拟HVAC系统变工况及其典型故障,通过专用建筑能源模拟器TRNSYS软件进行建模,并实时采集HVAC系统各传感器数据,随后针对传统PCA算法模型无法适应系统工况变化,容易出现大量误报的问题,发展一种递推主元分析(RPCA)方法,通过利用传感器输出的新数据在线更新原始的PCA模型,即对数据矩阵的均值、方差等进行更新,解决了HVAC系统变工况时参数动态变化所引发的误报的问题,最后基于TRNSYS和MATLAB联合仿真,验证了所提方法的有效性和优越性。

工业园区中央空调蓄冷蓄热数字模型应用研究

工业园区中,中央空调系统负荷一般为最大负荷,其冷、热、气等多重负荷汇集,耦合程度高,园区综合能源系统不能忽视其系统性作用。本文针对工业园区中央空调系统的设备单元,构建蓄冷蓄热数字模型,并将数字模型应用于实际中央空调系统,从而实现园区空调系统的经济运行,提高园区综合能源利用效率。

基于电能计量的中央空调冷量分摊方法

在国家“双碳”重大战略驱动下,中央空调系统逐渐成为助力国家节能减排的重要担当。为充分调动中央空调用户的节能积极性,提高中央空调分户计费精确性,该文在分析风机盘管供冷量与耗电量关系的基础上,提出了一种基于电能计量的中央空调分户冷量分摊方法。通过仿真比较得出,该方法在低投资情况下有效地提高了中央空调分户计量冷量分摊的精度,保证了空调分户计费的公平性,更好地促进国家中央空调分户计量任务的推广。

智能化大环境下中央空调易见故障及应对之法

随着科学技术的发展,社会正逐步进入信息化与智能化时代。在智能化大环境下,智能中央空调成为人们的宠儿,因其便捷性与节能性,广受好评。然而,也正是由于智能中央空调在人们生活中的重要性,一旦空调出现故障,人们的生活将会受到巨大的影响。当前智能空调易见故障主要可以大致分为两类,一类为人为故障,包括空调在安装、使用过程中因人工操作所导致的可避免性故障,例如,因安装造成的串味异味问题、风量过小问题以及滴水问题;另一类则为内部故障,包括空调在工作时意外产生的各类故障,例如,接水盘水满问题、空调不制冷问题以及风道被堵问题等。

船用组装式中央空调案例故障分析

组装式中央空调结合通风管式布风方式,利用冷媒蒸发的潜热,直接或间接与空气进行热交换,并将冷/热空气通过通风管送入制冷区间。相对于其他的空调装置来讲,该装置整体的性能优势明显,现已成为现代舰船及海上设施的空气调节的首选配套设施。该形式空调普及率大,共性的故障也比较多,本文对该型式的中央空调系统做了简单的概述,选取了一个比较有代表性的故障案例,阐述了故障现象、故障分析过程和采取的修理措施,来分享和探讨。

基于多重遗传算法的中央空调能效优化

为提高中央空调制冷系统能效比,实现不同工况下最优能效比,提出一种基于多重遗传算法的中央空调制冷系统能效优化方法。该方法通过灰色关联度分析(GRA)筛选出对中央空调能效比影响较大的关键运行参数,利用神经网络建立关键运行参数与能效比间的能效预测模型,通过Apriori关联规则算法获取关键运行参数间的关联规则,将预测模型作为多重遗传算法的适应度函数,关联规则作为遗传算法种群进化的约束条件。分别采用多重遗传算法和传统遗传算法进行能效比优化,结果表明,多重遗传算法比传统遗传算法能效比平均提高了5.75%,优化效果明显。

基于SVDD的中央空调故障监测

中央空调系统是一个高度非线性的复杂系统,其控制系统的传感器一旦发生故障会导致中央空调机组的运行偏离正常状态,不仅造成能耗浪费而且还引发安全事故。针对中央空调故障监测的问题,本文提出了一种基于SVDD(Support vector data description)在线实时故障监测方法,利用中央空调机组正常的运行数据,首先对数据进行标准化处理,消除变量间的量纲关系,然后建立SVDD模型。通过引入不同程度故障,分析该方法的监测效率。结果表明,基于SVDD的中央空调故障监测效果明显,但对不同变量的不同程度的故障,故障检测的准确率存在一定的差别。

海洋石油161平台中央空调新型制热节能技术应用研究

为节能降耗、提高平台电站稳定性,采用新型制热节能技术,以平台热介质锅炉系统产生的热油为换热源,替代生活楼中央空调原有的电加热器制热,为平台生活区域供暖。该技术实施后,平台电站负荷有效降低,燃料消耗和平台碳排放量减少。

基于智能化的中央空调节能管控系统及其应用研究

为了能更优地减少中央空调在运行时的资源浪费情况,本研究对基于智能化的中央空调节能管控系统以及其应用成效展开了分析。传统的中央空调管控系统在能源供需方面不够精准,有一定的能源被浪费,这会致使医院的运营成本提升,人体的舒适感也欠佳,并且对环境的影响颇大。而智能化的中央空调节能管控系统能够借助一体化能源控制平台的构建,达成对设备运行数据以及末端环境数据的实时监控,与此同时,结合中心模糊管控柜的预算功能,实现医院建筑内中央空调设备的自动化、智能化运行维护管理,进而达到冷热负荷的供需平衡,无人值守的自动运行模式还降低了运行维护成本,以此来削减能源损耗,有益于医院的经营与持续发展。

基于模糊理论的中央空调冷水机组节能控制方法

中央空调系统的能耗设备主要为制冷机组、水泵、风机。其中,制冷机组是整个系统中能耗最大的设备,因此,对制冷机组进行节能控制具有重要意义。但传统的恒温节能控制和时间节能控制方法往往无法根据环境温度的变化或负载变化进行智能调控,为此,设计基于模糊理论的中央空调冷水机组节能控制方法。设计二维结构的自适应模糊PID节能控制器,定义输入和输出变量的词集,建立模糊PID节能控制器的控制规则,对进入控制器的两个采样输入量实施模糊化处理,输出模糊化处理结果,以温度误差和误差变化作为输入变量,以调整中央空调冷水机组的输出量为最终输出量,对中央空调冷水机组进行节能控制。结果表明,该方法的温度误差仅为0.2℃,湿度误差仅为0.4%,投入后年总耗电量有效降低,具有较好的温度均匀控制效果,对于阶跃扰动响应的反应速度更快。

《多联机中央空调分户计量(实时分摊)系统分户计量偏差测试方法》标准解读

多联机中央空调准确公平的分户计量是降低大型建筑能耗的有力保障。现阶段行业内存在多种电量实时分摊算法,但没有统一科学的测试方法对分摊结果的偏差进行评估,无法衡量系统分摊的准确性、公平性。《多联机中央空调分户计量(实时分摊)系统分户计量偏差测试方法》提出了合理可行的三种测试场景,对冷热量分摊偏差给出了明确的计算方法,为衡量系统的分摊准确性提供依据,促进行业技术发展。

某客运站中央空调高效机房设计与研究

中央空调系统在现代客运站的应用日益广泛,成为确保乘客舒适度和站内环境质量的重要组成部分。然而,随着客运站规模的扩大和功能的多样化,传统的中央空调系统在能效和运行管理方面面临诸多挑战。旨在探讨客运站中央空调高效机房的设计与研究,从系统设计和控制策略两个方面进行深入分析,提出了一套切实可行的高效机房设计方案。研究结果表明,通过科学地设计和优化可以显著提升系统的能效,降低运行成本。

四川省某卷烟厂中央空调系统节能研究

近年来我国烟草产量逐年增加,但同时该行业能源消耗较大,因此对卷烟企业进行节能改造,提高企业的综合生产能耗水平成为了各地企业的重要任务。以四川省某卷烟厂为研究对象,首先结合相关标准规范对厂房的生产水平进行评估,结果表明企业综合产值较低,而厂房中央空调系统能耗占据企业生产用能的70%左右,因此对该系统进行节能降耗有重要意义。对夏、冬季中央空调系统运行性能分析,发现冷水机组、冷冻水泵以及冷却水泵的开启策略以及设定参数均不合理;最终对设备的运行台数及设定参数给出优化建议,计算出夏、冬季中央空调系统可节省684200kWh的电耗。

某商场中央空调系统节能技术应用

暖通空调系统的能耗在建筑能耗中占据较大比例,随着人们绿色节能意识加强,中央空调系统节能技术应用越来越深入人心。文中以某商场为例,介绍高效空调机房、全新风运行、空调水系统变频等节能技术在中央空调系统的应用。

动态负荷下中央空调能耗全局控制方法

为了进一步降低中央空调能耗,提出一种动态负荷下中央空调能耗全局控制方法。建立时间序列采集空调用户环境和机组设备负载率等参数,利用单指数平滑算法处理时间序列,减少异常冗余数据,完成中央空调动态能耗计算。在获取中央空调动态能耗数值的基础上,构建能耗控制多重约束模型,运用目标函数计算负荷率约束和进出水温约束,根据时域条件求解模型,实现中央空调设备能耗全局控制。实验结果表明,该方法的冷负荷预测绝对误差值在-0.3~0.3 kW范围内,能够准确预测空调的动态负荷。由此证明,该方法可以实现动态负荷下中央空调能耗全局控制,有效减少机组的功耗。

关于中央空调设备安装施工中的相关问题研究

在经济迅猛发展的同时,居民的生活水平也在不断提高,居民对城镇化建设的要求也发生了新的变化,尤其是对中央空调设备的质量需求,相较过去有大幅度增长。中央空调设备安装施工工作直接影响了中央空调的运行质量,需要被施工单位重视。而在中央空调设备安装施工过程中,仍然存在较多问题,本文基于这些问题进行了分析,并提出了自己的看法,希望与广大同仁探讨,提高中央空调设备的施工质量。