CN101105321A - 中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控方法，即系统运行过程中远程服务器读取节点装置采集的冷源运行功率、末端环境温度，然后按区域、建筑类别和建筑内功能区进行冷源功率汇总和末端环境温度列表处理；在远程服务器输入调控指令和末端环境温度设定值，并发送到需要调控的末端节点装置，实现末端环境温度及负荷调控；当需要电力错峰负荷调节时，在远程服务器预设错峰调节区域、错峰调节量及错峰时段，远程服务器根据对上述预设参数处理结果，将错峰调控指令、末端环境温度设定值与错峰调节持续时间发送到需要调控的末端节点装置，实现对末端环境温度及冷源负荷进行调控，完成电网电力负荷错峰调节。本发明具有很好的推广应用价值。

Description

中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法及系统

技术领域

本发明涉及中央空调节能及电力负荷需求侧管理控制技术，具体是指中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法及系统。

背景技术

随着经济社会的快速发展，中央空调作为大型能耗设备，已普遍地应用于各类大中型建筑，在改善人们生产生活条件的同时，也消耗了大量电能。为促进科学使用和管理中央空调，节约能源资源，减少温室气体排放，有效保护环境，以及实现电力紧缺情况下电力系统的错峰调节，需要对中央空调末端环境温度与负荷进行远程科学管理与集中调控，但目前还没有出现可以实现对中央空调末端环境温度与负荷进行远程集中调控的方法和系统。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法，其可以实现中央空调各个末端环境温度远程监控与负荷调控，并且可以根据电网电力错峰量要求进行大范围内多个中央空调负荷远程集中科学调控，减少拉闸限电对人们生产生活造成的影响。

本发明的目的还在于提供实现上述中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法的系统。

本发明的目的通过下述技术方案实现：本中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法，所述中央空调由冷源系统和末端空调设备构成，末端空调设备包含风机盘管和空调机，其特征在于包括以下步骤：

(1)在远程服务器中设置各类建筑和建筑内不同功能区末端环境温度标准设定值T；对安装冷源节点装置和末端节点装置的中央空调冷源系统和末端空调设备按区域、建筑类别和建筑内功能区类型进行独立地址编码，所述地址编码通过数据传输线路和数据转换模块以及互联网络传送供远程服务器读取；

(2)冷源节点装置对所连接的冷源系统运行功率进行实时采集，将采集数据存入冷源节点装置控制器中；

(3)末端节点装置对所连接的风机盘管或空调机运行状态和末端环境温度T0进行实时采集，将采集数据存入末端节点装置控制器中；

(4)远程服务器通过网络分别从各个冷源节点装置控制器中实时读取步骤(2)所述采集数据，并按区域、建筑类别实时进行功率汇总处理及存储；分别从各个末端节点装置控制器中实时读取步骤(3)所述采集数据，并按区域、建筑类别和建筑内功能区类型进行列表分类处理，供远程监视及调控参考；

(5)在供冷季节，根据步骤(4)所述列表分类处理结果，在远程服务器中先选择需要调控的各类建筑，再选择各类建筑中的建筑内不同功能区，分别输入远程调控指令及与建筑内不同功能区相应的末端环境温度设定值T1，所述末端环境温度设定值T1为自定义设定值或步骤(1)所述末端环境温度标准设定值T，然后选择需要调控的各个区域，通过网络将远程调控指令和上述末端环境温度设定值T分别发送到与上述已选择的区域内各个建筑内不同功能区的末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中，各末端节点装置控制器即可根据远程调控指令和上述末端环境温度设定值T对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节，使末端环境温度T0满足远程调控要求，从而使建筑冷负荷及冷源系统功率降低，实现对不同区域、不同类别建筑以及建筑内不同功能区的末端环境温度及负荷的远程集中调控；

(6)在供冷季节，当电网负荷过高需要错峰用电时，在远程服务器预设错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，远程服务器根据预设的错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，调用步骤(1)所述末端环境温度标准设定值T以及当前时刻功率汇总处理结果中预设错峰调节区域所有中央空调冷源系统运行功率之和∑P0，并将错峰调节时段转换为错峰调节持续时间，然后将错峰调控指令、末端环境温度标准设定值T以及错峰调节持续时间通过网络分别发送到与预设错峰调节区域各个建筑内不同功能区的末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中；末端节点装置控制器对错峰调节持续时间进行计时，并根据错峰调控指令和上述末端环境温度标准设定值T对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节，使末端环境温度T0满足末端环境温度标准设定值T要求，实现初步错峰调节；待上述调节过程结束后，远程服务器调用当前时刻功率汇总处理结果中经过初步错峰调节的区域所有中央空调冷源运行功率之和∑P1，并计算∑P1与∑P0差值Δ∑P，Δ∑P为初步错峰调节已完成的错峰调节量；

远程服务器计算需要进一步完成的错峰调节量，即预设的错峰调节量P与Δ∑P差值ΔP，根据ΔP与∑P0比值，按照空调末端环境温度每提高1℃，冷源系统功率减少8％～10％的特性，对末端环境温度标准设定值T的调整量Δt进行测算，然后通过网络将末端环境温度设定值T+Δt分别发送到经过初步错峰调节的区域所有末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中，各末端节点装置控制器根据错峰调控指令和新的末端环境温度设定值T+Δt对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节控制，使末端环境温度T0满足末端环境温度设定值T+Δt要求，从而使错峰调节区域的冷源系统功率减少值满足错峰调节量P要求，实现电力错峰负荷调节；

待错峰调节持续时间计时结束后，各个末端节点装置返回错峰调节前的控制状态。

为更好地实现本发明，上述中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法中，所述末端节点装置对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制，包括以下步骤：

(1)接受远程服务器发送的远程调控指令、错峰调控指令、远程调控末端环境温度设定值T1、错峰调控末端环境温度设定值T或T+Δt以及错峰调节持续时间，并分别存入末端节点装置控制器的A、B、C、D、E寄存器；

(2)若(B)＝1，则对错峰调节持续时间(E)开始计时：若T0＜(D)，则切断风机盘管电磁阀电源回路，若(D)＜T0＜(D)+t，则保持风机盘管电磁阀电源回路状态，直到T0≥(D)+t，t＝0.5-1℃，则风机盘管电磁阀电源回路接通；当错峰调节结束，(E)＝0，(B)＝0，末端节点装置返回错峰调节前控制状态；

若(B)＝0，(A)＝1，则进行远程调控：若T0＜(C)，则切断风机盘管电磁阀电源回路，若(C)＜T0＜(C)+t，则保持风机盘管电磁阀电源回路状态，直到T0≥(C)+t，t＝0.5-1℃，则风机盘管电磁阀电源回路接通；

若(B)＝0，(A)＝0，则不执行任何调控。

所述末端节点装置对空调机电动调节阀进行开启量调节，包括以下步骤：

(1)接受远程服务器发送的远程调控指令、错峰调控指令、远程调控末端环境温度设定值T1、错峰调控末端环境温度设定值T或T+Δt以及错峰调节持续时间，并分别存入末端节点装置控制器的A、B、C、D、E寄存器；

(2)若(B)＝1，则对错峰调节持续时间(E)开始计时：末端节点装置以(D)为设定值，T0为反馈，空调机电动调节阀开启量为输出，进行温度闭环调节，使T0满足(D)要求；当错峰调节结束，(E)＝0，(B)＝0，末端节点装置返回错峰调节前控制状态；

若(B)＝0，(A)＝1，则进行远程调控，即以(C)为设定值，T0为反馈，空调机电动调节阀开启量为输出，进行温度闭环调节，使T0满足(C)要求；

若(B)＝0，(A)＝0，则不执行任何调控。

实现上述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控方法的中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其包括远程服务器、控制节点组、冷源功率传感器、末端环境温度传感器，每组控制节点组通过网络与远程服务器相连，每组控制节点组包括一个冷源节点装置、多个末端节点装置、一个数据转换模块，各个末端节点装置包括风机盘管节点装置和空调机节点装置，冷源节点装置、各个末端节点装置通过数据传输线路与同一个数据转换模块相连，所述数据传输线路包括电力线、双绞线；冷源节点装置与冷源功率传感器相连接；风机盘管节点装置与风机盘管电磁阀电源回路、末端环境温度传感器连接；空调机节点装置与空调机电动调节阀、末端环境温度传感器连接；所述远程服务器为1个或多个，控制节点组为一组或多组，一组或多组控制节点组组成一个控制区域。

为更好地实现本发明，上述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统中，所述远程服务器包括：各类建筑和建筑内不同功能区末端环境温度标准设定值模块，冷源系统和末端空调设备地址管理模块，冷源系统功率汇总处理及存储模块，末端空调设备运行状态、末端环境温度列表分类处理模块，数据调用模块，远程调控指令及末端环境温度设定及发送模块，错峰调节区域、错峰调节量以及错峰调节时段输入模块，错峰调节区域、错峰调节量以及错峰调节时段预设模块，错峰调节时段与错峰调节持续时间转换模块，错峰调节末端环境温度标准设定值的调整量测算模块，错峰调控指令、末端环境温度设定值与错峰调节持续时间发送模块。

上述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统中，所述冷源节点装置设有控制器及数据通讯模块，所述控制器设有AI端口与功率传感器相连接，数据通讯模块与数据传输线路相连。

所述风机盘管节点装置设有控制器、风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R以及数据通讯模块，控制器设有AI端口、DI端口、DO端口，所述AI端口与末端环境温度传感器相连，DI端口与风机盘管运行信号辅助触点相连，DO端口与风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R相连，R常闭辅助触点与风机盘管电磁阀电源回路串联，控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

所述风机盘管节点装置也可以采用与现有风机盘管温度控制器一体化设计，其设有控制器，风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R，三速风机高速、中速、低速控制继电器R1、R2、R3，液晶显示模块以及数据通讯模块；控制器设有AI端口、串行通讯端口、4个DI端口、4个DO端口：所述AI端口与末端环境温度传感器相连，串行通讯端口与液晶显示模块相连，所述4个DI端口分别相应与风机盘管启动按钮、风速按钮、温度升按钮以及温度降按钮相连，所述4个DO端口分别相应与R、R1、R2、R3相连，R常开辅助触点与风机盘管电磁阀电源回路串联，R1、R2、R3常开辅助触点分别相应与三速风机高速、中速、低速电源回路串联；控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

所述空调机节点装置设有控制器、空调机电动调节阀控制回路切换继电器R1以及数据通讯模块，控制器设有AI端口、DI端口、AO端口、DO端口，AI端口与节点装置控制区域内末端环境温度传感器相连，DI端口与空调机运行信号辅助触点相连，DO端口与R1相连，AO端口通过R1常开辅助触点与空调机电动调节阀开启量控制端口相连，R1常闭辅助触点与空调机电动调节阀原有开启量控制回路串联，控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

(1)可以解决现有中央空调供冷季节温度设置不合理造成的能源浪费问题。

(2)各级授权管理部门可以通过网络远程对网络节点上不同区域、不同建筑类型以及建筑内不同用户类型的中央空调末端室内环境温度及冷源负荷进行监控，对温度设定不合理的中央空调末端根据建筑类型以及不同功能区进行末端室内环境温度远程科学调控，达到科学使用空调，节约能源目的。

(3)在供冷季节，当电网负荷过高需要错峰用电时，电力调度或其它管理部门可以通过在远程服务器预设错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，对区域内各类建筑不同功能区室内环境温度进行远程调控，从而使该区域冷源系统功率减少，实现电力错峰负荷的科学调控，避免拉闸限电给人们生产生活带来的不便。

附图说明

图1是本发明中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统的结构原理图；

图2是图1所示远程服务器结构原理图；

图3是图1所示冷源节点装置内部结构原理图；

图4是图1所示末端节点装置中风机盘管节点装置内部结构原理图；

图5是图1所示末端节点装置中风机盘管节点装置(与温控器一体化设计)内部结构原理图；

图6是图1所示末端节点装置中空调机节点装置内部结构原理图；

图7是图3所示冷源节点装置冷源运行功率数据采集工作流程图；

图8是图4、5所示风机盘管节点装置对风机盘管电磁阀进行开关控制的工作流程图；

图9是图6所示空调机节点装置对空调机电动调节阀进行开启量控制的工作流程图；

图10是图1所示中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统(数据传输线路采用电力线)的结构示意图；

图11是图10所示数据转换模块采用i.LON100模块与网络连接的结构示意图；

图12是图10所示中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统中冷源节点装置内部结构示意图；

图13是图10所示中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统中风机盘管节点装置内部结构示意图；

图14是图10所示中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统中风机盘管节点装置(与温控器一体化设计)内部结构示意图；

图15是图10所示中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统中空调机节点装置内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。

实施例一

如图1、10所示，本中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，包括远程服务器、控制节点组、冷源功率传感器、末端环境温度传感器，每组控制节点组通过网络与远程服务器相连，每组控制节点组包括一个冷源节点装置、多个末端节点装置、一个数据转换模块，各个末端节点装置包括风机盘管节点装置和空调机节点装置，冷源节点装置、各个末端节点装置通过交流220V电力线与同一个数据转换模块相连；冷源节点装置与冷源功率传感器相连接(如图3、12所示)；风机盘管节点装置与风机盘管电磁阀电源回路、末端环境温度传感器连接(如图4、5、13、14所示)；空调机节点装置与空调机电动调节阀、末端环境温度传感器连接(如图6、15所示)；所述远程服务器为1个或多个，控制节点组为一组或多组，一组或多组控制节点组组成一个控制区域。

如图2所示，本远程服务器包括：各类建筑和建筑内不同功能区末端环境温度标准设定值模块，冷源系统和末端空调设备地址管理模块，冷源系统功率汇总处理及存储模块，末端空调设备运行状态、末端环境温度列表分类处理模块，数据调用模块，远程调控指令及末端环境温度设定及发送模块，错峰调节区域、错峰调节量以及错峰调节时段输入模块，错峰调节区域、错峰调节量以及错峰调节时段预设模块，错峰调节时段与错峰调节持续时间转换模块，错峰调节末端环境温度标准设定值的调整量测算模块，错峰调控指令、末端环境温度设定值与错峰调节持续时间发送模块。

如图3、12所示，冷源节点装置设有控制器及数据通讯模块，所述控制器设有AI端口与功率传感器相连接，数据通讯模块与交流220伏电力线相连。

如图4、13所示，风机盘管节点装置设有控制器、风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R以及数据通讯模块，控制器设有AI端口、DI端口、DO端口，所述AI端口与末端环境温度传感器相连，DI端口与风机盘管运行信号辅助触点相连，DO端口与风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R相连，R常闭辅助触点与风机盘管电磁阀电源回路串联，数据通讯模块与数据传输线路相连。

如图5、14所示，风机盘管节点装置也可以采用与现有风机盘管温度控制器一体化设计，其设有控制器，风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R，三速风机高速、中速、低速控制继电器R1、R2、R3，液晶显示模块以及数据通讯模块；控制器设有AI端口、串行通讯端口、4个DI端口、4个DO端口：所述AI端口与末端环境温度传感器相连，串行通讯端口与液晶显示模块相连，所述4个DI端口DI-1、DI-2、DI-3、DI-4分别相应与风机盘管启动按钮、风速按钮、温度升按钮以及温度降按钮相连，所述4个DO端口DO-1、DO-2、DO-3、DO-4分别相应与R、R1、R2、R3相连，R常开辅助触点与风机盘管电磁阀电源回路串联，R1、R2、R3常开辅助触点分别相应与三速风机高速、中速、低速电源回路串联；控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

如图6、15所示，空调机节点装置设有控制器、空调机电动调节阀控制回路切换继电器R1以及数据通讯模块，控制器设有AI端口、DI端口、AO端口、DO端口，AI端口与节点装置控制区域内末端环境温度传感器相连，DI端口与空调机运行信号辅助触点相连，DO端口与R1相连，AO端口通过R1常开辅助触点与空调机电动调节阀开启量控制端口AI相连，R1常闭辅助触点与空调机电动调节阀原有开启量控制回路串联，数据通讯模块与数据传输线路相连。

如图11所示，本数据转换模块采用Echelon公司i.LON100模块，其与交流220V电力线连接，并通过以太网端口与互联网或局域网连接。

如图12、13、14、15所示，各节点装置的数据通讯模块均包括耦合电路、接口电路、电力线收发器以及控制器、电源模块，所述耦合电路、电源模块分别外接交流220伏电力线，且电源模块与接口电路、电力线收发器以及控制器分别连接；耦合电路、接口电路、电力线收发器、控制器依次连接。各节点装置的控制器与电力线收发器可以一体化集成，可采用Echelon公司的PL3120/PL3150智能收发器，包含控制器和电力线收发器两大部分，接口电路和耦合电路可采用Echelon公司PL3120/PL3150智能收发器配套电路。

如图1、2、10所示，通过本中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统进行中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控的过程为：

1、在远程服务器中设置各类建筑和建筑内不同功能区末端环境温度标准设定值T；对安装冷源节点装置和末端节点装置的中央空调冷源系统和末端空调设备按区域、建筑类别和建筑内功能区类型进行独立地址编码，所述地址编码通过数据传输线路和数据转换模块以及互联网络传送供远程服务器读取；

2、冷源节点装置对所连接的冷源系统运行功率P0进行实时采集，将采集数据存入冷源节点装置控制器中的功率存储单元(如图7所示)；

3、末端节点装置对所连接的风机盘管或空调机运行状态和末端环境温度T0进行实时采集，将采集数据存入末端节点装置控制器中；

4、远程服务器通过网络分别从各个冷源节点装置控制器中实时读取步骤(2)所述采集数据，并按区域、建筑类别实时进行功率汇总处理及存储；分别从各个末端节点装置控制器中实时读取步骤3所述采集数据，并按区域、建筑类别和建筑内功能区类型进行列表分类处理，供远程监视及调控参考；

5、在供冷季节，根据步骤4所述列表分类处理结果，在远程服务器中先选择需要调控的各类建筑，再选择各类建筑中的建筑内不同功能区，分别输入远程调控指令及与建筑内不同功能区相应的末端环境温度设定值T1，所述末端环境温度设定值T1为自定义设定值或步骤1所述末端环境温度标准设定值T，然后选择需要调控的各个区域，通过网络将远程调控指令和上述末端环境温度设定值T分别发送到与上述已选择的区域内各个建筑内不同功能区的末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中，各末端节点装置控制器即可根据远程调控指令和上述末端环境温度设定值T对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节，使末端环境温度T0满足远程调控要求，从而使建筑冷负荷及冷源系统功率降低，实现对不同区域、不同类别建筑以及建筑内不同功能区的末端环境温度及负荷的远程集中调控；

6、在供冷季节，当电网负荷过高需要错峰用电时，在远程服务器预设错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，远程服务器根据预设的错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，调用步骤1所述末端环境温度标准设定值T以及当前时刻功率汇总处理结果中预设错峰调节区域所有中央空调冷源系统运行功率之和∑P0，并将错峰调节时段转换为错峰调节持续时间，然后将错峰调控指令、末端环境温度标准设定值T以及错峰调节持续时间通过网络分别发送到与预设错峰调节区域各个建筑内不同功能区的末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中；末端节点装置控制器对错峰调节持续时间进行计时，并根据错峰调控指令和上述末端环境温度标准设定值T对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节，使末端环境温度T0满足末端环境温度标准设定值T要求，实现初步错峰调节；待上述调节过程结束后，远程服务器调用当前时刻功率汇总处理结果中经过初步错峰调节的区域所有中央空调冷源运行功率之和∑P1，并计算∑P1与∑P0差值Δ∑P，Δ∑P为初步错峰调节已完成的错峰调节量；

远程服务器计算需要进一步完成的错峰调节量，即预设的错峰调节量P与Δ∑P差值ΔP，根据ΔP与∑P0比值，按照空调末端环境温度每提高1℃，冷源系统功率减少8％～10％的特性，对末端环境温度标准设定值T的调整量Δt进行测算，然后通过网络将末端环境温度设定值T+Δt分别发送到经过初步错峰调节的区域所有末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中，各末端节点装置控制器根据错峰调控指令和新的末端环境温度设定值T+Δt对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节控制，使末端环境温度T0满足末端环境温度设定值T+Δt要求，从而使错峰调节区域的冷源系统功率减少值满足错峰调节量P要求，实现电力错峰负荷调节；

待错峰调节持续时间计时结束后，各个末端节点装置返回错峰调节前的控制状态。

如图8、13、14所示，上述步骤5、6中末端节点装置对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制，包括以下步骤：

(1)接受远程服务器发送的远程调控指令、错峰调控指令、远程调控末端环境温度设定值T1、错峰调控末端环境温度设定值T或T+Δt以及错峰调节持续时间，并分别存入末端节点装置控制器的A、B、C、D、E寄存器；

(2)若(B)＝1，则对错峰调节持续时间(E)开始计时：若T0＜(D)，则切断风机盘管电磁阀电源回路，若(D)＜T0＜(D)+t，则保持风机盘管电磁阀电源回路状态，直到T0≥(D)+t，t＝0.5-1℃，则风机盘管电磁阀电源回路接通；当错峰调节结束，(E)＝0，(B)＝0，末端节点装置返回错峰调节前控制状态；

若(B)＝0，(A)＝1，则进行远程调控：若T0＜(C)，则切断风机盘管电磁阀电源回路，若(C)＜T0＜(C)+t，则保持风机盘管电磁阀电源回路状态，直到T0≥(C)+t，t＝0.5-1℃，则风机盘管电磁阀电源回路接通；

若(B)＝0，(A)＝0，则不执行任何调控。

如图9、15所示，上述步骤5、6中末端节点装置对空调机电动调节阀进行开启量调节，包括以下步骤：

(1)接受远程服务器发送的远程调控指令、错峰调控指令、远程调控末端环境温度设定值T1、错峰调控末端环境温度设定值T或T+Δt以及错峰调节持续时间，并分别存入末端节点装置控制器的A、B、C、D、E寄存器；

(2)若(B)＝1，则对错峰调节持续时间(E)开始计时：末端节点装置以(D)为设定值，T0为反馈，空调机电动调节阀开启量为输出，进行温度闭环调节，使T0满足(D)要求；当错峰调节结束，(E)＝0，(B)＝0，末端节点装置返回错峰调节前控制状态；

若(B)＝0，(A)＝1，则进行远程调控，即以(C)为设定值，T0为反馈，空调机电动调节阀开启量为输出，进行温度闭环调节，使T0满足(C)要求；

若(B)＝0，(A)＝0，则不执行任何调控。

如上所述，便可较好地实现本发明，上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围；即凡依本发明内容所作的均等变化与修饰，都为本发明权利要求所要求保护的范围所涵盖。

Claims (9)

1.中央空调末端环境温度与冷源负荷远程调控方法，所述中央空调由冷源系统和末端空调设备构成，末端空调设备包含风机盘管和空调机，其特征在于包括以下步骤：

(1)在远程服务器中设置各类建筑和建筑内不同功能区末端环境温度标准设定值T；对安装冷源节点装置和末端节点装置的中央空调冷源系统和末端空调设备按区域、建筑类别和建筑内功能区类型进行独立地址编码，所述地址编码通过数据传输线路和数据转换模块以及互联网络传送供远程服务器读取；

(2)冷源节点装置对所连接的冷源系统运行功率进行实时采集，将采集数据存入冷源节点装置控制器中；

(3)末端节点装置对所连接的风机盘管或空调机运行状态和末端环境温度T0进行实时采集，将采集数据存入末端节点装置控制器中；

(4)远程服务器通过网络分别从各个冷源节点装置控制器中实时读取步骤(2)所述采集数据，并按区域、建筑类别实时进行功率汇总处理及存储；分别从各个末端节点装置控制器中实时读取步骤(3)所述采集数据，并按区域、建筑类别和建筑内功能区类型进行列表分类处理，供远程监视及调控参考；

(5)在供冷季节，根据步骤(4)所述列表分类处理结果，在远程服务器中先选择需要调控的各类建筑，再选择各类建筑中的建筑内不同功能区，分别输入远程调控指令及与建筑内不同功能区相应的末端环境温度设定值T1，所述末端环境温度设定值T1为自定义设定值或步骤(1)所述末端环境温度标准设定值T，然后选择需要调控的各个区域，通过网络将远程调控指令和上述末端环境温度设定值T分别发送到与上述已选择的区域内各个建筑内不同功能区的末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中，各末端节点装置控制器即可根据远程调控指令和上述末端环境温度设定值T对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节，使末端环境温度T0满足远程调控要求，从而使建筑冷负荷及冷源系统功率降低，实现对不同区域、不同类别建筑以及建筑内不同功能区的末端环境温度及负荷的远程集中调控；

(6)在供冷季节，当电网负荷过高需要错峰用电时，在远程服务器预设错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，远程服务器根据预设的错峰调节区域、错峰调节量P以及错峰调节时段，调用步骤(1)所述末端环境温度标准设定值T以及当前时刻功率汇总处理结果中预设错峰调节区域所有中央空调冷源系统运行功率之和∑P0，并将错峰调节时段转换为错峰调节持续时间，然后将错峰调控指令、末端环境温度标准设定值T以及错峰调节持续时间通过网络分别发送到与预设错峰调节区域各个建筑内不同功能区的末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中；末端节点装置控制器对错峰调节持续时间进行计时，并根据错峰调控指令和上述末端环境温度标准设定值T对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节，使末端环境温度T0满足末端环境温度标准设定值T要求，实现初步错峰调节；待上述调节过程结束后，远程服务器调用当前时刻功率汇总处理结果中经过初步错峰调节的区域所有中央空调冷源运行功率之和∑P1，并计算∑P1与∑P0差值Δ∑P，Δ∑P为初步错峰调节已完成的错峰调节量；

远程服务器计算需要进一步完成的错峰调节量，即预设的错峰调节量P与Δ∑P差值ΔP，根据ΔP与∑P0比值，按照空调末端环境温度每提高1℃，冷源系统功率减少8％～10％的特性，对末端环境温度标准设定值T的调整量Δt进行测算，然后通过网络将末端环境温度设定值T+Δt分别发送到经过初步错峰调节的区域所有末端空调设备连接的末端节点装置，并存入其控制器中，各末端节点装置控制器根据错峰调控指令和新的末端环境温度设定值T+Δt对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制或对空调机电动调节阀进行开启量调节控制，使末端环境温度T0满足末端环境温度设定值T+Δt要求，从而使错峰调节区域的冷源系统功率减少值满足错峰调节量P要求，实现电力错峰负荷调节；

待错峰调节持续时间计时结束后，各个末端节点装置返回错峰调节前的控制状态。

2.根据权利要求1所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控方法，其特征在于所述末端节点装置对风机盘管电磁阀电源回路进行开关控制，包括以下步骤：

(1)接受远程服务器发送的远程调控指令、错峰调控指令、远程调控末端环境温度设定值T1、错峰调控末端环境温度设定值T或T+Δt以及错峰调节持续时间，并分别存入末端节点装置控制器的A、B、C、D、E寄存器；

(2)若(B)＝1，则对错峰调节持续时间(E)开始计时：若T0＜(D)，则切断风机盘管电磁阀电源回路，若(D)＜T0＜(D)+t，则保持风机盘管电磁阀电源回路状态，直到T0≥(D)+t，t＝0.5-1℃，则风机盘管电磁阀电源回路接通；当错峰调节结束，(E)＝0，(B)＝0，末端节点装置返回错峰调节前控制状态；

若(B)＝0，(A)＝1，则进行远程调控：若T0＜(C)，则切断风机盘管电磁阀电源回路，若(C)＜T0＜(C)+t，则保持风机盘管电磁阀电源回路状态，直到T0≥(C)+t，t＝0.5-1℃，则风机盘管电磁阀电源回路接通；

若(B)＝0，(A)＝0，则不执行任何调控。

3.根据权利要求1所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控方法，其特征在于所述末端节点装置对空调机电动调节阀进行开启量调节，包括以下步骤：

(1)接受远程服务器发送的远程调控指令、错峰调控指令、远程调控末端环境温度设定值T1、错峰调控末端环境温度设定值T或T+Δt以及错峰调节持续时间，并分别存入末端节点装置控制器的A、B、C、D、E寄存器；

(2)若(B)＝1，则对错峰调节持续时间(E)开始计时：末端节点装置以(D)为设定值，T0为反馈，空调机电动调节阀开启量为输出，进行温度闭环调节，使T0满足(D)要求；当错峰调节结束，(E)＝0，(B)＝0，末端节点装置返回错峰调节前控制状态；

若(B)＝0，(A)＝1，则进行远程调控，即以(C)为设定值，T0为反馈，空调机电动调节阀开启量为输出，进行温度闭环调节，使T0满足(C)要求；

若(B)＝0，(A)＝0，则不执行任何调控。

4.实现权利要求1至3任一项所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控方法的中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其特征在于：包括远程服务器、控制节点组、冷源功率传感器、末端环境温度传感器，每组控制节点组通过网络与远程服务器相连，每组控制节点组包括一个冷源节点装置、多个末端节点装置、一个数据转换模块，各个末端节点装置包括风机盘管节点装置和空调机节点装置，冷源节点装置、各个末端节点装置通过数据传输线路与同一个数据转换模块相连，所述数据传输线路包括电力线、双绞线；冷源节点装置与冷源功率传感器相连接；风机盘管节点装置与风机盘管电磁阀电源回路、末端环境温度传感器连接；空调机节点装置与空调机电动调节阀、末端环境温度传感器连接；所述远程服务器为1个或多个，控制节点组为一组或多组，一组或多组控制节点组组成一个控制区域。

5.根据权利要求4所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其特征在于，所述远程服务器包括：各类建筑和建筑内不同功能区末端环境温度标准设定值模块，冷源系统和末端空调设备地址管理模块，冷源系统功率汇总处理及存储模块，末端空调设备运行状态、末端环境温度列表分类处理模块，数据调用模块，远程调控指令及末端环境温度设定及发送模块，错峰调节区域、错峰调节量以及错峰调节时段输入模块，错峰调节区域、错峰调节量以及错峰调节时段预设模块，错峰调节时段与错峰调节持续时间转换模块，错峰调节末端环境温度标准设定值的调整量测算模块，错峰调控指令、末端环境温度设定值与错峰调节持续时间发送模块。

6.根据权利要求4所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其特征在于：所述冷源节点装置设有控制器及数据通讯模块，所述控制器设有AI端口与功率传感器相连接，数据通讯模块与数据传输线路相连。

7.根据权利要求4所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其特征在于：所述风机盘管节点装置设有控制器、风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R以及数据通讯模块，控制器设有AI端口、DI端口、DO端口，所述AI端口与末端环境温度传感器相连，DI端口与风机盘管运行信号辅助触点相连，DO端口与风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R相连，R常闭辅助触点与风机盘管电磁阀电源回路串联，控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

8.根据权利要求4所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其特征在于：所述风机盘管节点装置设有控制器，风机盘管电磁阀电源回路控制继电器R，三速风机高速、中速、低速控制继电器R1、R2、R3，液晶显示模块以及数据通讯模块；控制器设有AI端口、串行通讯端口、4个DI端口、4个DO端口：所述AI端口与末端环境温度传感器相连，串行通讯端口与液晶显示模块相连，所述4个DI端口分别相应与风机盘管启动按钮、风速按钮、温度升按钮以及温度降按钮相连，所述4个DO端口分别相应与R、R1、R2、R3相连，R常开辅助触点与风机盘管电磁阀电源回路串联，R1、R2、R3常开辅助触点分别相应与三速风机高速、中速、低速电源回路串联；控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

9.根据权利要求4所述中央空调末端环境温度及负荷远程集中调控系统，其特征在于：所述空调机节点装置设有控制器、空调机电动调节阀控制回路切换继电器R1以及数据通讯模块，控制器设有AI端口、DI端口、AO端口、DO端口，AI端口与节点装置控制区域内末端环境温度传感器相连，DI端口与空调机运行信号辅助触点相连，DO端口与R1相连，AO端口通过R1常开辅助触点与空调机电动调节阀开启量控制端口相连，R1常闭辅助触点与空调机电动调节阀原有开启量控制回路串联，控制器通过数据通讯模块与数据传输线路相连。

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