CN109917646B - 一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法，所述方法包括：S1、上位机根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷记录；调用暖通负荷计算模型计算典型设计标准负荷；根据所述历史负荷、标准负荷加权求和计算下一个控制周期的预测负荷；S2、筛选出满足所述计算负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最长/最短的设备，获取设备编号；S3、计算所述设备对应系统的运行目标参数；现场控制器通过数据通道获取需增/减的设备编号和所述运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态；S4、返回步骤S1，形成闭环控制。本发明提出的系统及方法，可提高设备运行效率、降低成本、减少能耗。

Description

一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法

技术领域

本发明属于空调行业领域，具体涉及一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法。

背景技术

从保护环境、提高能源利用效率的角度出发，对于人口密集、空间紧张的城市来说，建筑物空调需要的冷热量采用区域集中供给(DHC)是城市中央空调的发展方向。

由于区域供冷供热系统设备类型多、数量多、分布范围广，实际操作中常以设备配置最大数量运行，个人难以根据外界冷/热负荷动态实时筛选出各地、各类的高效设备并调整其运行数量与运行状态，从而造成巨大的能耗浪费。

发明内容

本发明提出一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法，解决区域供冷供热系统设备运行效率低、成本高、能耗大的问题。

本发明第一方面，提供一种区域供冷供热设备优化运行系统，所述系统包括上位机(140)以及分别与所述上位机(140)通信连接的环境温湿度传感器(110)、热量计量表(120)、一个或多个现场控制器(130)；区域中各个现场控制器分别与各处的供冷供热设备通信连接；

所述环境温湿度传感器(110)用于获取当天环境温度趋势；所述热量计量表(120)用于获取区域当前实际冷/热负荷；

所述上位机(140)包括负荷需求计算模块、设备筛选模块、目标参数计算模块、状态检测模块：

所述负荷需求计算模块用于根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷Q_db，所述历史数据库为区域供冷供热设备各项数据的历史记录；根据区域供冷系统服务的总面积F，调用暖通负荷计算模型计算典型设计区域冷/热负荷，简称标准负荷，根据所述历史负荷Q_db、标准负荷Q_t计算下一个控制周期的预测负荷Q_c＝Q_db×N_db+Q_t×N_t，其中N_db为历史负荷权重，N_t为标准符合权重；

所述设备筛选模块用于根据负荷需求变化判断区域中供冷供热设备的增/减，在设备状态表中筛选出满足所述预测负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最短/最长的设备，获取主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号；所述设备状态表记录区域中不同位置的供冷供热设备的参数，包括设备编号、运行状态、运行时间、主机额定制冷量；

所述目标参数计算模块用于计算所述筛选出的设备对应水系统的运行目标参数；所述运行目标参数包括主机循环水供水温度目标值、循环水系统温差目标值、冷却水系统温差目标值，用于控制设备的运行状态；

所述状态检测模块用于通过热量计量表实时监测系统当前实际冷/热负荷并与所述计算负荷比对，与负荷需求计算模块、设备筛选模块、目标参数计算模块及所述现场控制器形成闭环控制；

所述现场控制器(130)用于通过数据通道从上位机(140)获取需增/减的设备编号和运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态。

可选的，所述标准负荷计算方法为：计算各个模型建筑典型设计日逐时冷负荷Q_i(t)及其面积冷负荷指标q_i(t)，其中F_i为建筑模型i的面积；令C_i＝F_i/F，C_i为某一业态建筑占总建筑面积的权重因子，由此计算典型设计日逐时区域冷负荷Q(t)，

单位为kW，其中F为区域供冷系统服务的总面积，n为构造的模型建筑数量；取Q(t)的最大值即得到标准负荷Q_t。

可选的，所述设备筛选模块包括手动输入单元，用于输入自动筛选功能标志位、辅助运行参数表、供水温度高限设定值、供水温度低限设定值值、增量额定负荷设定百分比、增量设定持续时间、减量额定负荷设定百分比、减量设定持续时间；

所述述辅助运行参数表中的参数包括：主机循环水系统的额定供、回水温度，额定温差，额定流量，蒸发器额定压降；冷却水系统的额定进、出水温度，额定温差，额定流量，冷凝器额定压降；主机额定COP值。

可选的，所述设备筛选模块还包括：

状态判断单元：根据所述自动筛选功能标志位判断是否进入所述设备优化运行系统，判断当前实际供水温度、单个主机实际负荷、增量实际持续时间、减量实际持续时间是否超出所述手动输入模块中的各项设定值；

设备筛选单元：若当前实际供水温度大于等于所述供水温度高限设定值、主机实际负荷大于等于增量额定负荷且所述增量实际持续时间大于等于所述增量设定持续时间时，选择主机状态关闭、运行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵；所述增量额定负荷为所述主机额定制冷量与增量额定负荷设定百分比的乘积；

若主机实际负荷小于等于减量额定负荷且减量实际持续时间大于等于所述减量设定持续时间时，选择主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵；所述减量额定负荷为所述主机额定制冷量与减量额定负荷设定百分比的乘积。

可选的，所述主机循环水供水温度目标值的计算方法为：

设备开始运行时，以主机额定供水温度T_OutDefine作为主机循环水供水温度目标值T_OutTarget的初始值，即：T_OutTarget＝T_OutDefine；

在一个控制周期结束后计算此主机COP均值；

在下一控制周期，将上一周期的主机循环水供水温度目标值T_OutTarget按预设比例提高或降低，公式为：

提高循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget+T_OutTarget×T_OutPercent

降低循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget-T_OutTarget×T_OutPercent其中，T_OutPercent为所述预设比例，比例范围为3％～7％；提高或降低所述主机循环水供水温度目标值的依据为：计算此控制周期结束后主机COP均值与上一控制周期的主机COP均值对比是否有提升，如有提升则在下个控制周期继续执行提高循环水供水温度目标值的过程，如未有提升或下降则在下个控制周期执行降低循环水供水温度目标值的过程；

循环水供水温度高限设定值T_OutRiseSet或循环水供水温度低限设定值季T_OutDropSet以相同比例增加，公式为：

夏季：T_OutRiseSet＝T_OutRiseSet+T_OutRiseSet×T_percent

冬季：T_OutDropSet＝T_OutDropSet+T_OutDropSet×T_percent

其中T_percent＝T_OutPercent。

可选的，所述运行目标参数中：

所述循环水系统温差目标值计算方法为：

设备开始运行时，冷冻泵以工频状态运行；在主机循环水供水温度实际值T_out与所述主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前循环水系统温差实际值ΔT_Cchws作为循环水系统温差目标值ΔT_Cchwtarget的基础值，再按预设比例ΔT_Cchws_percent提高或降低循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget，公式为：

提高温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw+ΔT_Cchw×ΔT_Cchwspercent

降低温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw-ΔT_Cchw×ΔT_CchwsPercent

如果循环水系统温差实际值大于主机循环水系统温差额定值，则执行降低温差的计算过程；如果循环水系统温差实际值小于主机循环水系统温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高循环水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算所述实际负荷与所述计算负荷的误差是否减小，若所述误差减小则继续执行此计算过程，否则执行降低温差的计算过程；

所述循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget利用通讯总线下传给所述现场控制器(130)，所述现场控制器(130)自动调整冷冻泵转速应使循环水温差实际值达到所述循环水温差目标值；

所述冷却水系统温差目标值的计算方法为：

设备开始运行时，冷却泵以工频状态运行；在主机循环水供水温度实际值T_out与主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前冷却水系统实际温差ΔT_Ccws作为冷却水系统温差目标值ΔT_CcwsTarget的基础值，再按预设比例ΔT_CcwsPercent提高或降低温差；公式为：

提高温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws+ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

降低温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws-ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

如果冷却水系统温差实际值大于主机冷却水温差额定值，则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；如果冷却水系统温差实际值小于主机冷却水温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高冷却水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算此控制周期主机实际上位能源耗量是否小于上一控制周期主机上位能源耗量，若小于，则继续提高冷却水系统温差目标值的计算过程；否则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；

所述冷却水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器(130)，所述现场控制器(130)自动调整冷却泵转速使冷却水系统温差实际值达到所述冷却水温差目标值。

本发明第二方面，提出一种区域供冷供热设备优化运行方法，所述方法包括：

S1、上位机根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷Q_db，所述历史数据库为区域供冷供热设备各项数据的历史记录；根据区域供冷系统服务的总面积F，调用暖通负荷计算模型计算典型设计区域冷/热负荷，简称标准负荷，根据所述历史负荷Q_db、标准负荷Q_t计算下一个控制周期的预测负荷Q_c＝Q_db×N_db+Q_t×N_t，其中N_db为历史负荷权重，N_t为标准符合权重；

S2、根据负荷需求变化判断区域中设备需求的增/减，从设备状态表中筛选出满足所述预测负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最长/最短的设备，获取主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号；所述设备状态表记录区域中不同位置的供冷供热设备的参数，包括设备编号、运行状态、运行时间、主机额定制冷量；

S3、计算所述筛选出的设备对应水系统的运行目标参数；所述运行目标参数包括主机循环水供水温度目标值、循环水系统温差目标值、冷却水系统温差目标值，用于控制设备的运行状态；区域中的各个现场控制器通过数据通道从上位机获取需增/减的设备编号和所述运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态；

S4、上位机通过热量计量表实时监测当前实际冷/热负荷并与所述预测负荷比对，返回步骤S1，形成闭环控制。

可选的，所述步骤S2的具体过程为：

S21、从上位机界面输入自动筛选功能标志位、辅助运行参数表、供水温度高限设定值、供水温度低限设定值值、增量额定负荷设定百分比、增量设定持续时间、减量额定负荷设定百分比、减量设定持续时间；

S22、根据所述自动筛选功能标志位判断是否进入所述设备优化运行系统，判断当前实际供水温度、单个主机实际负荷、增量实际持续时间、减量实际持续时间是否超出所述手动输入模块中的各项设定值；

S23、若当前实际供水温度大于等于所述供水温度高限设定值、主机实际负荷大于等于增量额定负荷且所述增量实际持续时间大于等于所述增量设定持续时间时，选择主机状态关闭、行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵；所述增量额定负荷为所述主机额定制冷量与增量额定负荷设定百分比的乘积；

S24、若主机实际负荷小于等于所述减量额定负荷且减量实际持续时间大于等于所述减量设定持续时间时，选择主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵；所述减量额定负荷为所述主机额定制冷量与减量额定负荷设定百分比的乘积；

S25、获取筛选出的主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号。

可选的，所述步骤S3的具体过程为：

S31、计算所述主机循环水供水温度目标值：

设备开始运行时，以主机额定供水温度T_OutDefine作为主机循环水供水温度目标值T_OutTarget的初始值，即：T_OutTarget＝T_OutDefine；

在一个控制周期结束后计算此主机COP均值；

在下一控制周期，将上一周期的主机循环水供水温度目标值T_OutTarget按预设比例提高或降低，公式为：

提高循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget+T_OutTarget×T_OutPercent

降低循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget-T_OutTarget×T_OutPercent其中，T_OutPercent为所述预设比例，比例范围为3％～7％；提高或降低所述主机循环水供水温度目标值的依据为：计算此控制周期结束后主机COP均值与上一控制周期的主机COP均值对比是否有提升，如有提升则在下个控制周期继续执行提高循环水供水温度目标值的过程，如未有提升或下降则在下个控制周期执行降低循环水供水温度目标值的过程；

循环水供水温度高限设定值T_OutRiseSet或循环水供水温度低限设定值季T_OutDropSet以相同比例增加，公式为：

夏季：T_OutRiseSet＝T_OutRiseSet+T_OutRiseSet×T_percent

冬季：T_OutDropSet＝T_OutDropSet+T_OutDropSet×T_percent

其中T_percent＝T_OutPercent；

S32、计算所述循环水系统温差目标值并控制冷冻泵运行状态：

设备开始运行时，冷冻泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与所述主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前循环水系统温差实际值ΔT_Cchws作为循环水系统温差目标值ΔT_Cchwtarget的基础值，再按预设比例ΔT_Cchws_percent提高或降低循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget，公式为：

提高温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw+ΔT_Cchw×ΔT_Cchwspercent

降低温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw-ΔT_Cchw×ΔT_CchwsPercent

如果循环水系统温差实际值大于主机循环水系统温差额定值，则执行降低温差的计算过程；如果循环水系统温差实际值小于主机循环水系统温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高循环水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算所述实际负荷与所述计算负荷的误差是否减小，若所述误差减小则继续执行此计算过程，否则执行降低温差的计算过程；

所述循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷冻泵转速应使循环水温差实际值达到所述循环水温差目标值；

S33、计算所述冷却水系统温差目标值并控制冷却泵运行状态：

设备开始运行时，冷却泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前冷却水系统实际温差ΔT_Ccws作为冷却水系统温差目标值ΔT_CcwsTarget的基础值，再按预设比例ΔT_CcwsPercent提高或降低温差；公式为：

提高温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws+ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

降低温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws-ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

如果冷却水系统温差实际值大于主机冷却水温差额定值，则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；如果冷却水系统温差实际值小于主机冷却水温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高冷却水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算此控制周期主机实际上位能源耗量是否小于上一控制周期主机上位能源耗量，若小于，则继续提高冷却水系统温差目标值的计算过程；否则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；

所述冷却水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷却泵转速使冷却水系统温差实际值达到所述冷却水温差目标值。

本发明提出一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法，使区域中各个设备按需节能运行，根据外界冷/热负荷动态变化实时控制设备增/减和设备运行状态，与现有技术相比具有以下有益效果：

1、各类设备组合更合理，运行更高效；

2、使区域中供冷供热设备按需节能运行，根据外界冷/热负荷动态变化实时控制设备增/减和设备运行状态，大幅降低能耗；

3、改变了粗放式的运行模式，实现精细化管理，降低运行成本；

4、节省人力资源，显著提高工作效率；

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对本发明技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的系统结构示意图；

图2为本发明实施例提供的上位机结构示意图；

图3为本发明实施例提供的方法流程示意图；

图4为本发明实施例提供的增量动作设备筛选流程示意图；

图5为本发明实施例提供的减量动作设备筛选流程示意图。

具体实施方式

本发明提出一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法，使区域中的不同位置的供冷供热设备按需节能运行，根据外界冷/热负荷动态变化实时控制设备增/减和设备运行状态，大幅降低能耗，节省成本。

请参阅图1，本发明提供一种区域供冷供热设备优化运行系统，所述系统包括上位机140以及分别与所述上位机140通信连接的环境温湿度传感器110、热量计量表120、一个或多个现场控制器130；区域中各个现场控制器分别与各处的供冷供热设备通信连接；

所述环境温湿度传感器110用于获取当天环境温度趋势；所述热量计量表120用于获取区域当前实际冷/热负荷；

请参阅图2，所述上位机140机包括负荷需求计算模块1401、设备筛选模块1402、目标参数计算模块1403、状态检测模块1404：

所述负荷需求计算模块1401用于根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷Q_db，所述历史数据库为区域供冷供热设备各项数据的历史记录；根据区域供冷系统服务的总面积F，调用暖通负荷计算模型计算典型设计区域冷/热负荷，简称标准负荷；

所述负荷需求计算模块1401调用暖通计算公式及软件(TRNSYS)计算区域日逐时标准负荷，以冷负荷为例说明其具体原理：

1)计算各个模型建筑典型设计日逐时冷负荷Q_i(t)及其面积冷负荷指标q_i(t)，

q_i(t)＝Q_i(t)/F_i

单位为W/m²，其中F_i为建筑模型i的面积；

2)令C_i＝F_i/F，C_i为某一业态建筑占总建筑面积的权重因子，由此计算典型设计日逐时区域冷负荷Q(t)，

单位为kW，其中F为区域供冷系统服务的总面积，n为构造的模型建筑数量；

3)取Q(t)的最大值即得到标准负荷Q_t。

在构建暖通负荷计算模型时，对室内设计参数的人员密度、照明与设备功率取值应采用相关指标的下限值，并应在此基础上进一步折减，折减系数可为0.8～0.9，以此能保证作为计算出的冷负荷值较准确，能接近真实值。

最后根据所述历史负荷Q_db、标准负荷Q_t加权求和计算下一个控制周期的预测负荷Q_c＝Q_db×N_db+Q_t×N_t，其中N_db为历史负荷权重，N_t为标准符合权重。

所述设备筛选模块1402用于根据负荷需求变化判断区域中供冷供热设备的增/减，在设备状态表中筛选出满足所述预测负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最短/最长的设备，获取设备编号；所述设备编号包括主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号；所述设备状态表记录区域中不同位置的供冷供热设备的参数，包括设备编号、运行状态、运行时间、主机额定制冷量；

所述设备筛选模块1402具体包括：

手动输入单元：用于输入自动筛选功能标志位、辅助运行参数表、供水温度高限设定值、供水温度低限设定值值、增量额定负荷设定百分比、增量设定持续时间、减量额定负荷设定百分比、减量设定持续时间；所述述辅助运行参数表中的参数包括：主机循环水系统的额定供、回水温度，额定温差，额定流量，蒸发器额定压降；冷却水系统的额定进、出水温度，额定温差，额定流量，冷凝器额定压降；主机额定COP值。具体的，通过所述上位机140的手动输入界面输入自动筛选功能标志位，用来选择是否进入本发明的设备优化运行系统，输入各项辅助运行参数，设定供水系统中供水温度的最高和最低限值，并根据负荷需求计算模块1401的计算结果设定增量额定负荷设定百分比、减量额定负荷设定百分比来通知设备优化运行系统冷/热负荷的增量、减量从而帮助系统预判负荷，同时还设置增量设定持续时间、减量设定持续时间协助筛选设备，从而决定如何增减设备。

状态判断单元：根据所述自动筛选功能标志位判断是否进入所述设备优化运行系统，判断当前实际供水温度、单个主机实际负荷、增量实际持续时间、减量实际持续时间是否超出所述手动输入模块中的各项设定值；

设备筛选单元：若当前实际供水温度大于等于所述供水温度高限设定值、主机实际负荷大于等于增量额定负荷且所述增量实际持续时间大于等于所述增量设定持续时间时，选择主机状态关闭、运行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵；所述增量额定负荷为所述主机额定制冷量与增量额定负荷设定百分比的乘积；

若主机实际负荷小于等于减量额定负荷且减量实际持续时间大于等于所述减量设定持续时间时，选择主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵；所述减量额定负荷为所述主机额定制冷量与减量额定负荷设定百分比的乘积。

具体的，所述增量额定负荷设定百分比根据所述预测负荷设定，所述增量实际持续时间为投入设备到所述设备优化运行系统趋于稳定运行并且能较准确测量负荷的反应时间。比如夏天，若当前实际供水温度过高、主机实际负荷过大、增量实际持续时间过长时，若想快速制冷需要增加设备以满足预测负荷需求，此时筛选出主机状态关闭、行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵，获取主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号，并投入这些设备，通过参数计算模块计算设备对应的运行目标参数，控制设备的运行状态。

若主机实际负荷较小且减量实际持续时间较长，则需要减少设备以使区域中的各个设备优化运行，节约能源，此时筛选出主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵，关闭这些设备。

所述目标参数计算模块1403用于计算所述筛选出的设备对应水系统的运行目标参数；所述运行目标参数包括主机循环水供水温度目标值、循环水系统温差目标值、冷却水系统温差目标值，用于控制设备的运行状态；

所述状态检测模块1404用于通过热量计量表实时监测系统当前实际冷/热负荷并与所述计算负荷比对，与负荷需求计算模块、设备筛选模块、目标参数计算模块及所述现场控制器形成闭环控制；

所述现场控制器(130)用于通过数据通道从上位机(140)获取需增/减的设备编号和运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态。具体的，空调水系统一般包括冷却塔、制冷/热主机、冷却泵、冷冻泵、分水器、集水器等设备，通常需要通过制冷/热主机的供水温度、温差、COP(制冷/制热性能系数)，冷冻泵和冷却泵的运行频率、扬程，以及空调水系统的温差、压差、流量等来控制设备运行。本发明提供的设备优化运行系统通过计算主机循环水供水温度目标值、循环水系统(冷冻水系统)温差目标值、冷却水系统温差目标值来控制设备的运行状态，具体方法为：

1)计算所述主机循环水供水温度目标值：

设备开始运行时，以主机额定供水温度T_OutDefine作为主机循环水供水温度目标值T_OutTarget的初始值，即：T_OutTarget＝T_OutDefine；

在一个控制周期结束后计算此主机COP均值；

在下一控制周期，将上一周期的主机循环水供水温度目标值T_OutTarget按预设比例提高或降低，公式为：

提高循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget+T_OutTarget×T_OutPercent

降低循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget-T_OutTarget×T_OutPercent其中，T_OutPercent为所述预设比例，比例范围为3％～7％；提高或降低所述主机循环水供水温度目标值的依据为：计算此控制周期结束后主机COP均值与上一控制周期的主机COP均值对比是否有提升，如有提升则在下个控制周期继续执行提高循环水供水温度目标值的过程，如未有提升或下降则在下个控制周期执行降低循环水供水温度目标值的过程；

循环水供水温度高限设定值T_OutRiseSet或循环水供水温度低限设定值季T_OutDropSet以相同比例增加，公式为：

夏季：T_OutRiseSet＝T_OutRiseSet+T_OutRiseSet×T_percent

冬季：T_OutDropSet＝T_OutDropSet+T_OutDropSet×T_percent

其中T_percent＝T_OutPercent；

2)计算所述循环水系统温差目标值并控制冷冻泵运行状态：

设备开始运行时，冷冻泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与所述主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前循环水系统温差实际值ΔT_Cchws作为循环水系统温差目标值ΔT_Cchwtarget的基础值，再按预设比例ΔT_Cchws_percent提高或降低循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget，公式为：

提高温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw+ΔT_Cchw×ΔT_Cchwspercent

降低温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw-ΔT_Cchw×ΔT_CchwsPercent

如果循环水系统温差实际值大于主机循环水系统温差额定值，则执行降低温差的计算过程；如果循环水系统温差实际值小于主机循环水系统温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高循环水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算所述实际负荷与所述计算负荷的误差是否减小，若所述误差减小则继续执行此计算过程，否则执行降低温差的计算过程；

所述循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷冻泵转速应使循环水温差实际值达到所述循环水温差目标值；

3)计算所述冷却水系统温差目标值并控制冷却泵运行状态：

设备开始运行时，冷却泵以工频状态运行，即运行频率50Hz；

在主机循环水供水温度实际值T_out与主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前冷却水系统实际温差ΔT_Ccws作为冷却水系统温差目标值ΔT_CcwsTarget的基础值，再按预设比例ΔT_CcwsPercent提高或降低温差；公式为：

提高温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws+ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

降低温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws-ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

如果冷却水系统温差实际值大于主机冷却水温差额定值，则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；如果冷却水系统温差实际值小于主机冷却水温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高冷却水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算此控制周期主机实际上位能源耗量是否小于上一控制周期主机上位能源耗量，若小于，则继续提高冷却水系统温差目标值的计算过程；否则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；

所述冷却水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷却泵转速使冷却水系统温差实际值达到所述冷却水温差目标值。

手通过以上控制策略，可实现区域中供冷供热设备的优化运行。首先从上位机输入参数及设定值，进入本实施例设备优化运行系统的自动控制回路，负荷需求计算模块1401计算预测负荷，设备筛选模块1402根据所述预测负荷与实际冷热负荷来判断负荷需求变化，筛选出满足负荷需求变化的设备，目标参数计算模块1403计算对应的运行目标参数，然后现场控制器130根据筛选出的设备编号和计算得到的目标运行参数来控制设备增/减和设备运行状态，使各设备优化运行满足所述预测负荷需求，最后返回负荷需求计算模块1401，通过热量计量表实时监测系统当前实际冷/热负荷，与“计算负荷”比对，进入下一个控制周期，形成闭环控制。

本发明提供的系统还可以进一步地解决最不利环路侧供能不均衡的问题。因为区域供冷/供热以水为介质将冷热量输配到末端用户的，水在区域管网中的流动特性总是向阻力低的流动，那阻力高的地方水的流动就不通畅，造成该地区冷热交换就不充分，影响用户的空调使用效果，这些地方就是最不利环路，根据各地区的压差、温差、流量、空调使用业态等判断哪些地方为最不利环路，以该环路的监测参数给出解决该环路的控制目标参数(温差、压差、流量等)，然后控制该环路中设备运行。

请参阅图3，本发明提出一种区域供冷供热设备优化运行方法，所述方法包括：

S1、上位机根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷Q_db，所述历史数据库为区域供冷供热设备各项数据的历史记录；根据区域供冷系统服务的总面积F，调用暖通负荷计算模型计算典型设计区域冷/热负荷，简称标准负荷，根据所述历史负荷Q_db、标准负荷Q_t计算下一个控制周期的预测负荷Q_c＝Q_db×N_db+Q_t×N_t，其中N_db为历史负荷权重，N_t为标准符合权重；

S2、根据负荷需求变化判断区域中设备需求的增/减，从设备状态表中筛选出满足所述预测负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最长/最短的设备，获取设备编号；所述设备编号包括主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号；所述设备状态表记录区域中不同位置的供冷供热设备的参数，包括设备编号、运行状态、运行时间、主机额定制冷量；

S3、计算所述筛选出的设备对应水系统的运行目标参数；所述运行目标参数包括主机循环水供水温度目标值、循环水系统温差目标值、冷却水系统温差目标值，用于控制设备的运行状态；区域中的各个现场控制器通过数据通道从上位机获取需增/减的设备编号和所述运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态；

S4、上位机通过热量计量表实时监测当前实际冷/热负荷并与所述预测负荷比对，返回步骤S1，形成闭环控制。

请参阅图4、图5，图4为增量动作设备筛选流程示意图，图5为减量动作设备筛选流程示意图，步骤S2中所述筛选设备的具体过程为：

S21、从上位机界面输入自动筛选功能标志位AutoSelectDeviceFlag、辅助运行参数表、供水温度高限设定值(夏季)TOutRiseSet、供水温度低限设定值值(冬季)TOutDropSet、增量额定负荷设定百分比QPerRiseSet、增量设定持续时间TimeRiseSet、减量额定负荷设定百分比QPerDropSet、减量设定持续时间TimeDropSet；

S22、根据所述自动筛选功能标志位判断是否进入所述设备优化运行系统，判断当前实际供水温度TOut、单个主机实际负荷Q、增量实际持续时间TimeRise、减量实际持续时间TimeDrop是否超出所述手动输入模块中的各项设定值；

S23、若当前实际供水温度大于等于所述供水温度高限设定值、主机实际负荷大于等于增量额定负荷且所述增量实际持续时间大于等于所述增量设定持续时间时，需执行增量动作来增加设备，选择主机状态关闭、行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵；所述增量额定负荷为所述主机额定制冷量与增量额定负荷设定百分比的乘积；

具体的，请参见图4，图4为增量动作流程示意图；即选择主机状态关闭(HMState＝＝off)、运行时间最少(HMRunTime＝＝min)、额定制冷量最大(QSet＝＝max)的主机，获取筛选出的主机编号HMID，然后进行设备匹配DeviceMatch，找到对应的冷冻泵运行状态关闭(CchwsPumpState＝＝off)且冷冻泵运行时间最短(CchwsPumpRunTime＝＝min)的冷冻泵编号CchwsPumpID，以及冷却泵运行状态关闭(CcwsPumpState＝＝off)且冷却泵运行时间最短(CcwsPumpRunTime＝＝min)的冷却泵编号CcwsPumpID。

S24、若主机实际负荷小于等于所述减量额定负荷且减量实际持续时间大于等于所述减量设定持续时间时，需执行减量动作来减少设备，选择主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵；所述减量额定负荷为所述主机额定制冷量与减量额定负荷设定百分比的乘积；

具体的，请参见图5，图5为减量动作流程示意图；即选择主机状态开启(HMState＝＝on)、运行时间最长(HMRunTime＝＝max)、额定制冷量最小(QSet＝＝min)的主机，获取筛选出的主机编号HMID，然后进行设备匹配DeviceMatch，找到对应的冷冻泵运行状态开启(CchwsPumpState＝＝on)且冷冻泵运行时间最长(CchwsPumpRunTime＝＝max)的冷冻泵名称CchwsPumpID，以及冷却泵运行状态开启(CcwsPumpState＝＝on)且冷却泵运行时间最长(CcwsPumpRunTime＝＝max)的冷却泵名称CcwsPumpID。

S25、获取筛选出的主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号。

在上述方法中，所述步骤S3的具体过程为：

S31、计算所述主机循环水供水温度目标值：

设备开始运行时，以主机额定供水温度T_OutDefine作为主机循环水供水温度目标值T_OutTarget的初始值，即：T_OutTarget＝T_OutDefine；

在一个控制周期结束后计算此主机COP均值；

在下一控制周期，将上一周期的主机循环水供水温度目标值T_OutTarget按预设比例提高或降低，公式为：

提高循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget+T_OutTarget×T_OutPercent

降低循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget-T_OutTarget×T_OutPercent其中，T_OutPercent为所述预设比例，比例范围为3％～7％；提高或降低所述主机循环水供水温度目标值的依据为：计算此控制周期结束后主机COP均值与上一控制周期的主机COP均值对比是否有提升，如有提升则在下个控制周期继续执行提高循环水供水温度目标值的过程，如未有提升或下降则在下个控制周期执行降低循环水供水温度目标值的过程；

循环水供水温度高限设定值T_OutRiseSet或循环水供水温度低限设定值季T_OutDropSet以相同比例增加，公式为：

夏季：T_OutRiseSet＝T_OutRiseSet+T_OutRiseSet×T_percent

冬季：T_OutDropSet＝T_OutDropSet+T_OutDropSet×T_percent

其中T_percent＝T_OutPercent；

S32、计算所述循环水系统温差目标值并控制冷冻泵运行状态：

设备开始运行时，冷冻泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与所述主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前循环水系统温差实际值ΔT_Cchws作为循环水系统温差目标值ΔT_Cchwtarget的基础值，再按预设比例ΔT_Cchws_percent提高或降低循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget，公式为：

提高温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw+ΔT_Cchw×ΔT_Cchwspercent

降低温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw-ΔT_Cchw×ΔT_CchwsPercent

如果循环水系统温差实际值大于主机循环水系统温差额定值，则执行降低温差的计算过程；如果循环水系统温差实际值小于主机循环水系统温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高循环水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算所述实际负荷与所述计算负荷的误差是否减小，若所述误差减小则继续执行此计算过程，否则执行降低温差的计算过程；

所述循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷冻泵转速应使循环水温差实际值达到所述循环水温差目标值；

S33、计算所述冷却水系统温差目标值并控制冷却泵运行状态：

设备开始运行时，冷却泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前冷却水系统实际温差ΔT_Ccws作为冷却水系统温差目标值ΔT_CcwsTarget的基础值，再按预设比例ΔT_CcwsPercent提高或降低温差；公式为：

提高温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws+ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

降低温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws-ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

如果冷却水系统温差实际值大于主机冷却水温差额定值，则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；如果冷却水系统温差实际值小于主机冷却水温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高冷却水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算此控制周期主机实际上位能源耗量是否小于上一控制周期主机上位能源耗量，若小于，则继续提高冷却水系统温差目标值的计算过程；否则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；

所述冷却水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷却泵转速使冷却水系统温差实际值达到所述冷却水温差目标值。基于以上控制策略，本发明提出一种区域供冷供热设备优化运行系统及方法，使系统设备按需节能运行，根据外界冷/热负荷动态变化实时控制设备增/减和设备运行状态，大幅降低能耗，节省成本。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述，其余未详述部分为本领域公知常识。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种区域供冷供热设备优化运行系统，其特征在于，所述系统包括上位机(140)以及分别与所述上位机(140)通信连接的环境温湿度传感器(110)、热量计量表(120)、一个或多个现场控制器(130)；区域中各个现场控制器(110)分别与各处的供冷供热设备通信连接；

所述环境温湿度传感器(110)用于获取当天环境温度趋势；所述热量计量表(120)用于获取区域当前实际冷/热负荷；

所述上位机(140)包括负荷需求计算模块、设备筛选模块、目标参数计算模块、状态检测模块：

所述负荷需求计算模块用于根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷Q_db，所述历史数据库为区域供冷供热设备各项数据的历史记录；根据区域供冷系统服务的总面积F，调用暖通负荷计算模型计算典型设计区域冷/热负荷，称为标准负荷Q_t，根据所述历史负荷Q_db、标准负荷Q_t计算下一个控制周期的预测负荷Q_c＝Q_db×N_db+Q_t×N_t，其中N_db为历史负荷权重，N_t为标准符合权重；

所述设备筛选模块用于根据负荷需求变化判断区域中供冷供热设备的增/减，在设备状态表中筛选出满足所述预测负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最短/最长的设备，获取主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号；所述设备状态表记录区域中不同位置的供冷供热设备的参数，包括设备编号、运行状态、运行时间、主机额定制冷量；

所述目标参数计算模块用于计算所述筛选出的设备对应水系统的运行目标参数，用于控制设备的运行状态；所述运行目标参数包括主机循环水供水温度目标值、循环水系统温差目标值、冷却水系统温差目标值；

所述状态检测模块用于通过热量计量表实时监测系统当前实际冷/热负荷并与所述预测负荷比对，与负荷需求计算模块、设备筛选模块、目标参数计算模块及所述现场控制器形成闭环控制；

所述现场控制器(130)用于通过数据通道从上位机(140)获取需增/减的设备编号和运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态；

所述设备筛选模块包括手动输入单元，用于输入自动筛选功能标志位、辅助运行参数表、供水温度高限设定值、供水温度低限设定值、增量额定负荷设定百分比、增量设定持续时间、减量额定负荷设定百分比、减量设定持续时间；

所述辅助运行参数表中的参数包括：主机循环水系统的额定供、回水温度，额定温差，额定流量，蒸发器额定压降；冷却水系统的额定进、出水温度，额定温差，额定流量，冷凝器额定压降；主机额定COP值；

所述主机循环水供水温度目标值的计算方法为：

设备开始运行时，以主机额定供水温度T_OutDefine作为主机循环水供水温度目标值T_OutTarget的初始值，即：T_OutTarget＝T_OutDefine；

在一个控制周期结束后计算此主机COP均值；

在下一控制周期，将上一周期的主机循环水供水温度目标值T_OutTarget按预设比例提高或降低，公式为：

提高循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget+T_OutTarget×T_OutPercent

降低循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget-T_OutTarget×T_OutPercent其中，T_OutPercent为所述预设比例，比例范围为3％～7％；提高或降低所述主机循环水供水温度目标值的依据为：计算此控制周期结束后主机COP均值与上一控制周期的主机COP均值对比是否有提升，如有提升则在下个控制周期继续执行提高循环水供水温度目标值的过程，如未有提升或下降则在下个控制周期执行降低循环水供水温度目标值的过程；

循环水供水温度高限设定值T_OutRiseSet或循环水供水温度低限设定值季T_OutDropSet以相同比例增加，公式为：

夏季：T_OutRiseSet＝T_OutRiseSet+T_OutRiseSet×T_percent

冬季：T_OutDropSet＝T_OutDropSet+T_OutDropSet×T_percent

其中T_percent＝T_OutPercent。

2.根据权利要求1所述的区域供冷供热设备优化运行系统，其特征在于，所述标准负荷计算方法为：

计算各个模型建筑典型设计日逐时冷负荷Q_i(t)及其面积冷负荷指标q_i(t)，其中F_i为建筑模型i的面积；

令C_i＝F_i/F，C_i为某一业态建筑占总建筑面积的权重因子，由此计算典型设计日逐时区域冷负荷Q(t)，

单位为kW，其中F为区域供冷系统服务的总面积，n为构造的模型建筑数量；取Q(t)的最大值即得到标准负荷Q_t。

3.根据权利要求1所述的区域供冷供热设备优化运行系统，其特征在于，所述设备筛选模块还包括：

状态判断单元：根据所述自动筛选功能标志位判断是否进入所述设备优化运行系统，判断当前实际供水温度、单个主机实际负荷、增量实际持续时间、减量实际持续时间是否超出手动输入单元中的各项设定值；

设备筛选单元：若当前实际供水温度大于等于所述供水温度高限设定值、主机实际负荷大于等于增量额定负荷且所述增量实际持续时间大于等于所述增量设定持续时间时，选择主机状态关闭、运行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵；所述增量额定负荷为所述主机额定制冷量与增量额定负荷设定百分比的乘积；

若主机实际负荷小于等于减量额定负荷且减量实际持续时间大于等于所述减量设定持续时间时，选择主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵；所述减量额定负荷为所述主机额定制冷量与减量额定负荷设定百分比的乘积。

4.根据权利要求1所述的区域供冷供热设备优化运行系统，其特征在于，所述循环水系统温差目标值计算及运行状态控制方法为：

设备开始运行时，冷冻泵以工频状态运行；在主机循环水供水温度实际值T_out与所述主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前循环水系统温差实际值ΔT_Cchws作为循环水系统温差目标值ΔT_Cchwtarget的基础值，再按预设比例ΔT_Cchws_percent提高或降低循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget，公式为：

提高温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw+ΔT_Cchw×ΔT_Cchwspercent

降低温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw-ΔT_Cchw×ΔT_CchwsPercent

如果循环水系统温差实际值大于所述主机循环水系统温差额定值，则执行降低温差的计算过程；如果循环水系统温差实际值小于所述主机循环水系统温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高循环水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算所述实际负荷与所述计算负荷的误差是否减小，若所述误差减小则继续执行此计算过程，否则执行降低温差的计算过程；

将所述循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget利用通讯总线下传给所述现场控制器(130)，所述现场控制器(130)自动调整冷冻泵转速应使循环水温差实际值达到所述循环水温差目标值；

所述冷却水系统温差目标值的计算及运行状态控制方法为：

设备开始运行时，冷却泵以工频状态运行；在主机循环水供水温度实际值T_out与主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前冷却水系统实际温差ΔT_Ccws作为冷却水系统温差目标值ΔT_CcwsTarget的基础值，再按预设比例ΔT_CcwsPercent提高或降低温差；公式为：

提高温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws+ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

降低温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws-ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

如果冷却水系统温差实际值大于主机冷却水温差额定值，则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；如果冷却水系统温差实际值小于主机冷却水温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高冷却水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算此控制周期主机实际上位能源耗量是否小于上一控制周期主机上位能源耗量，若小于，则继续提高冷却水系统温差目标值的计算过程；否则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；

将所述冷却水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器(130)，所述现场控制器(130)自动调整冷却泵转速使冷却水系统温差实际值达到所述冷却水温差目标值。

5.一种区域供冷供热设备优化运行方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、上位机根据当天环境温湿度趋势，查询历史数据库中符合当前环境温湿度趋势的历史负荷Q_db，所述历史数据库为区域供冷供热设备各项数据的历史记录；根据区域供冷系统服务的总面积F，调用暖通负荷计算模型计算典型设计区域冷/热负荷，简称标准负荷，根据所述历史负荷Q_db、标准负荷Q_t计算下一个控制周期的预测负荷Q_c＝Q_db×N_db+Q_t×N_t，其中N_db为历史负荷权重，N_t为标准符合权重；

S2、根据负荷需求变化判断区域中设备需求的增/减，从设备状态表中筛选出满足所述预测负荷需求、主机额定制冷量匹配、运行时间最长/最短的设备，获取主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号；所述设备状态表记录区域中不同位置的供冷供热设备的参数，包括设备编号、运行状态、运行时间、主机额定制冷量；

S3、计算所述筛选出的设备对应水系统的运行目标参数；所述运行目标参数包括主机循环水供水温度目标值、循环水系统温差目标值、冷却水系统温差目标值，用于控制设备的运行状态；区域中的各个现场控制器通过数据通道从上位机获取需增/减的设备编号和所述运行目标参数，控制区域中设备增/减和设备运行状态；

S4、上位机通过热量计量表实时监测当前实际冷/热负荷并与所述预测负荷比对，返回步骤S1，形成闭环控制；

其中，步骤S3的具体过程为：

S31、计算所述主机循环水供水温度目标值：

设备开始运行时，以主机额定供水温度T_OutDefine作为主机循环水供水温度目标值T_OutTarget的初始值，即：T_OutTarget＝T_OutDefine；

在一个控制周期结束后计算此主机COP均值；

在下一控制周期，将上一周期的主机循环水供水温度目标值T_OutTarget按预设比例提高或降低，公式为：

提高循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget+T_OutTarget×T_OutPercent

降低循环水供水温度目标值：T_OutTarget＝T_OutTarget-T_OutTarget×T_OutPercent其中，T_OutPercent为所述预设比例，比例范围为3％～7％；提高或降低所述主机循环水供水温度目标值的依据为：计算此控制周期结束后主机COP均值与上一控制周期的主机COP均值对比是否有提升，如有提升则在下个控制周期继续执行提高循环水供水温度目标值的过程，如未有提升或下降则在下个控制周期执行降低循环水供水温度目标值的过程；

循环水供水温度高限设定值T_OutRiseSet或循环水供水温度低限设定值季T_OutDropSet以相同比例增加，公式为：

夏季：T_OutRiseSet＝T_OutRiseSet+T_OutRiseSet×T_percent

冬季：T_OutDropSet＝T_OutDropSet+T_OutDropSet×T_percent

其中T_percent＝T_OutPercent；

S32、计算所述循环水系统温差目标值并控制冷冻泵运行状态：

设备开始运行时，冷冻泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与所述主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前循环水系统温差实际值ΔT_Cchws作为循环水系统温差目标值ΔT_Cchwtarget的基础值，再按预设比例ΔT_Cchws_percent提高或降低循环水系统温差目标值ΔT_CchwsTarget，公式为：

提高温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw+ΔT_Cchw×ΔT_Cchwspercent

降低温差：ΔT_CchwsTarget＝ΔT_Cchw-ΔT_Cchw×ΔT_CchwsPercent

如果循环水系统温差实际值大于主机循环水系统温差额定值，则执行降低温差的计算过程；如果循环水系统温差实际值小于主机循环水系统温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高循环水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算所述实际负荷与所述计算负荷的误差是否减小，若所述误差减小则继续执行此计算过程，否则执行降低温差的计算过程；

将所述循环水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷冻泵转速应使循环水温差实际值达到所述循环水温差目标值；

S33、计算所述冷却水系统温差目标值并控制冷却泵运行状态：

设备开始运行时，冷却泵以工频状态运行；

在主机循环水供水温度实际值T_out与主机循环水供水温度目标值T_OutTarget一致后，以当前冷却水系统实际温差ΔT_Ccws作为冷却水系统温差目标值ΔT_CcwsTarget的基础值，再按预设比例ΔT_CcwsPercent提高或降低温差；公式为：

提高温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws+ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

降低温差：ΔT_CcwsTarget＝ΔT_Ccws-ΔT_Ccws×ΔT_CcwsPercent

如果冷却水系统温差实际值大于主机冷却水温差额定值，则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；如果冷却水系统温差实际值小于主机冷却水温差额定值，则在主机循环水供水温度实际值与主机循环水供水温度目标值一致后的第一个控制周期执行提高冷却水系统温差目标值的计算过程，并在本控制周期结束后计算此控制周期主机实际上位能源耗量是否小于上一控制周期主机上位能源耗量，若小于，则继续提高冷却水系统温差目标值的计算过程；否则执行降低冷却水系统温差目标值的计算过程；

将所述冷却水系统温差目标值利用通讯总线下传给所述现场控制器，所述现场控制器自动调整冷却泵转速使冷却水系统温差实际值达到所述冷却水温差目标值。

6.根据权利要求5所述区域供冷供热设备优化运行方法，其特征在于，所述步骤S2的具体过程为：

S21、从上位机界面输入自动筛选功能标志位、辅助运行参数表、供水温度高限设定值、供水温度低限设定值、增量额定负荷设定百分比、增量设定持续时间、减量额定负荷设定百分比、减量设定持续时间；

S22、根据所述自动筛选功能标志位判断是否进入所述设备优化运行系统，判断当前实际供水温度、单个主机实际负荷、增量实际持续时间、减量实际持续时间是否超出手动输入单元中的各项设定值；

S23、若当前实际供水温度大于等于所述供水温度高限设定值、主机实际负荷大于等于增量额定负荷且所述增量实际持续时间大于等于所述增量设定持续时间时，选择主机状态关闭、行时间最少、额定制冷量最大的主机，以及运行时间最短的冷冻泵和冷却泵；所述增量额定负荷为所述主机额定制冷量与增量额定负荷设定百分比的乘积；

S24、若主机实际负荷小于等于所述减量额定负荷且减量实际持续时间大于等于所述减量设定持续时间时，选择主机状态开启、运行时间最长、额定制冷量最小的主机，以及运行时间最长的冷冻泵和冷却泵；所述减量额定负荷为所述主机额定制冷量与减量额定负荷设定百分比的乘积；

S25、获取筛选出的主机编号、冷冻泵编号、冷却泵编号。

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