CN111520871A - 中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统 - Google Patents

中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统 Download PDF

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CN111520871A CN202010309344.6A CN202010309344A CN111520871A CN 111520871 A CN111520871 A CN 111520871A CN 202010309344 A CN202010309344 A CN 202010309344A CN 111520871 A CN111520871 A CN 111520871A
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白凌志
张伦
马轲瀛
王巍
唐俊
李强
杨林涛
徐进
王晨光
王晓晖
李竞爽
李孺昕
王幸
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Abstract

本发明涉及一种中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统，该方法是选择相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统非节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，第二天进行中央空调系统接节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，选出3组以上非节能和节能状态的对比测试数据，且每组对比数据在该测试时段下相邻两天的气候条件要保证相同，通过分析计算得到的3组以上有效测试数据来比较非节能和节能状态的单位能耗的制冷量，用非节能状态和节能状态的能耗差除以非节能状态的能耗来计算出节能率。该系统包括数据中心、电参量记录仪、冷量记录仪和温湿度记录仪。本发明能实现中央空调系统能效数据的同步采集、发送和处理。

Description

中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统
技术领域
本发明涉及空调节能测量技术领域，具体涉及一种中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统。
背景技术
目前，建筑能耗约为社会总能耗的30％左右。在我国有近400亿m2建筑中，其中99％为高能耗建筑，且新建建筑中的95％以上也在高能耗建筑之列。我国机关办公建筑和大型公共建筑面积不足全国城镇总建筑面积的4％，但每年电耗量却占到全国城镇电耗总量的22％，单位面积年耗电量高达普通居民住宅的10-20倍。另一方面，建筑能耗约占我国社会总能耗27.4％，而空调和供暖能耗约占建筑总能50％-70％。大型公共建筑的中央空调系统在设计之初留有很大的设计余量，中央空调系统在实际使用过程中高能耗问题日渐突出，这类建筑的节能改造工作成为当前建筑节能的重点。
同时，为了响应国家节能降耗的号召，减少建筑中央空调系统的耗电的不必要浪费，很多建筑对中央空调系统进行了节能改造，提高了中央空调系统的整体能效水平。但是，中央空调系统进行节能改造后，改造是否有效，那改造后节能量如何测试都需要客观评价。现有节能率测试方法，只是单一的用改造前后功率或电能的差值来判断节能量，这种方法存在着一个很大缺陷，现有方法忽略了一个很重要的前提，那就是中央空调节能改造是否有效，节能改造不能以单纯降低中央空调系统的能耗为判断标准，而忽略了中央空调系统改造前后的制冷效果，这种简单的评价会导致中央空调系统节能改造只降低了系统的总能耗，但中央空调失去了自身的制冷或制热的基本功能。因此，本专利提出了首先评价中央空调系统节能改造是否有效的测试方法，再判断改造有效的前提下，采用改造前后对比的在线测试方法，选择有效的数据得到节能率。
发明内容
针对上述背景技术中存在的问题，本发明提供了一种构思合理，能实现中央空调系统能效数据的同步采集、发送和处理，能够有效评判中央空调系统节能改造是否有效以及测量节能率，具有操作简单、测试方便等优点的中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统。
本发明的技术方案如下：
上述的中央空调系统节能改造的节能率测试方法，是选择相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统非节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，第二天进行中央空调系统节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，随后连续进行测试，直到选出3组以上中央空调系统非节能状态和节能状态的对比测试数据，且每组对比数据在该测试时段下相邻两天的气候条件要保证相同，通过分析计算得到的3组以上有效测试数据来比较非节能状态和节能状态的单位能耗的制冷量，当非节能状态下单位能耗的制冷量小于节能状态下的单位能耗的制冷量，且非节能状态的能耗大于节能状态能耗，则评判节能改造有效，最后用中央空调系统非节能状态和节能状态的单位能耗差除以中央空调系统非节能状态的能耗来计算出节能率。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其中，所述节能率测试方法具体包括以下步骤：
(1)确定中央空调系统所用的能耗设备种类和数量，并测量用能设备的耗能；
(2)测量中央空调系统冷冻水的出水和回水管路上的温差及流量并计算产生的制冷量；
(3)相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统的非节能状态在线能耗、制冷量和环境的温湿度，第二天进行中央空调系统节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度，随后进行连续测试，直到选出3组以上中央空调系统非节能状态和节能状态的对比测试数据，要求每组对比数据在同样测试时段下的气候条件要和中央空调末端负荷要相同，以消除由气候条件和中央空调末端负荷不同引入的节能率测试误差；
(4)根据测试得到的3组以上有效数据，计算中央空调系统非节能状态和节能状态的单位能耗的制冷量，若中央空调系统在节能状态比非节能状态单位能耗的制冷量不降低的前提下，总能耗降低了，则判断本次节能改造有效，且节能率等于中央空调系统非节能状态能耗与节能状态能耗之差除以非节能状态的能耗。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其中：所述步骤(3)中的气候条件相同是指对比测试的日平均温度和湿度相对变化量均小于5％。
一种中央空调系统节能改造的节能率测试系统，基于上述的中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其包括数据中心及与所述数据中心连接通讯的电参量记录仪、冷量记录仪和温湿度记录仪；
所述电参量记录仪包括电参量工控机以及分别与所述电参量工控机连接的三相电压采集模块、电流采集模块、电参量时钟模块、电参量SD卡存储模块以及电参量短信发送模块；所述三相电压采集模块和电流采集模块均连接中央空调系统的三相电源；所述电参量短信发送模块与所述数据中心连接通讯；
所述冷量记录仪包括冷量工控机以及分别与所述冷量工控机连接的冷量温度采集模块、流量采集模块、冷量时钟模块、冷量短信发送模块和冷量SD卡存储器；所述冷量温度采集模块与设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的测温传感器连接；所述流量采集模块与设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的流量传感器连接；所述冷量短信发送模块与所述数据中心连接通讯；
所述温湿度记录仪包括温湿度工控机、室外温湿度传感器、温湿度采集模块、温湿度时钟模块、温湿度短信发送模块和温湿度SD卡存储器；所述温湿度工控机分别与所述温湿度采集模块、温湿度时钟模块、温湿度短信发送模块和温湿度SD卡存储器连接；所述温湿度采集模块与室外温湿度传感器连接；所述温湿度短信发送模块与所述数据中心连接通讯。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其中：所述电参量工控机收集由所述三相电压采集模块和电流采集模块采集的中央空调系统用电的测试数据；所述电参量工控机依据所述电参量时钟模块设定的时间间隔将对收集的电参量数据存储在所述电参量SD卡存储模块上。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其中：所述冷量工控机是将所述冷量温度采集模块采集的冷量温度和所述流量采集模块采集的流量进行积分后得到中央空调系统的中央空调主机产生的冷量数据，所述冷量工控机将冷量数据按照所述冷量时钟模块设定的时间间隔记录在所述冷量SD卡存储器上，同时所述冷量工控机依据所述冷量时钟模块设定的时间通过所述冷量短信发送模块间隔把冷量数据发送至所述数据中心。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其中：所述冷量温度采集模块采用冷量表来监测整个中央空调系统的空调机组冷冻水输出的冷量；所述冷量表由设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的所述测温传感器和设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的所述流量传感器组成；所述测温传感器采用铂电阻，所述流量传感器采用超声波流量传感器。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其中：所述室外温湿度传感器设置有四路且用于对建筑四周的环境进行测量；所述温湿度采集模块对四路所述室外温湿度传感器的信号进行采集；所述温湿度工控机实时收集由所述温湿度采集模块采集到的温湿度数据，并按照所述温湿度时钟模块设定的时间通过所述温湿度SD卡存储器将收集到的数据信息进行实时记录和存储；所述温湿度工控机还按照所述温湿度时钟模块设定的时间间隔通过所述温湿度短信发送模块以短信的形式定时把数据信息发送至所述数据中心。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其中：所述数据中心用于接收电参数记录仪、冷量记录仪、温湿度记录仪通过短信方式发回的数据；所述数据中心对接收的数据进行统一存储并分析计算。
所述中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其中：所述数据中心由计算机、短信模块和搭载在计算机上的数据中心软件组成；所述计算机通过所述短信模块收发短信，且所述短信模块与所述计算机通过串口RS232通信；所述数据中心软件主要包括由短信接收功能模块、数据存储模块和数据分析模块；所述数据接收模块用于接收来自所述短信模块收到的数据；所述数据存储模块用于按照接收短信中的时间信息，将采集到能耗数据、制冷量数据以及环境的温湿度数存储到数据库中；所述数据分析模块用于依据天气温湿度数据选择有效的数据对比测试时段，剔除节能和非节能两种状态下气候条件不一致的测试数据，并依据测试的有效数据进行分析计算，计算节能状态和非节能状态有效测试时段内各参数。
有益效果：
本发明中央空调系统节能改造的节能率测试方法及系统构思合理，不仅考虑了中央空调系统的节能率测试，而且从节能效果因素去评判中央空调系统改造的有效性，满足了第三方测试机构评价中央空调系统节能改造有效性和测量其节能率的需求，从实际测试的角度实现了中央空调系统能效数据的同步采集、发送，并由数据中心统一处理，具有操作简单、测试方便等优点，为工程人员进一步研究中央空系统节能提供了数据基础。
附图说明
图1为本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统的结构连接原理图；
图2为本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统的电参量记录仪的结构框图；
图3为本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统的冷量记录仪的结构框图；
图4为本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统的温湿度记录仪的结构框图；
图5为本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统的原理图；
图6为本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统数据中心的软件功能框图。
具体实施方式
本发明中央空调系统节能改造的节能率测试方法，是选择相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统非节能状态(改造前状态)的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，第二天进行中央空调系统接节能状态(改造后状态)的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，随后连续进行多组测试，直到选出3组以上中央空调系统非节能状态和节能状态的对比测试数据，且每组对比数据在该测试时段下相邻两天的气候条件要保证相同，通过分析计算得到的3组以上有效测试数据来比较非节能状态和节能状态的单位能耗的制冷量，当非节能状态下单位能耗的制冷量小于节能状态下的单位能耗的制冷量，且非节能状态的能耗大于节能状态能耗，则评判节能改造有效，最后用中央空调系统非节能状态和节能状态的能耗差除以中央空调系统非节能状态的能耗来计算出节能率。
本发明中央空调系统节能改造的节能率测试方法，具体包括以下步骤：
(1)先确定中央空调系统所用的能耗设备种类和数量，并测量用能设备的耗能；中央空调系统主要由制冷机、冷却水循环系统、冷冻水循环系统、风机盘管系统和冷却塔组成，因此应该分类计量每一种耗能设备的耗电情况；由于中央空调节能改造技术主要是循环水系统的变频改造和空调主机系统的优化控制等手段，因此风机盘管和冷却塔在改造前后电耗情况基本不变，可以不计量这两种设备的电耗，主要计量改造前后中央空调主机的电耗Eh和水泵的电耗EP即可。
(2)对中央空调系统节能改造有效性评价，还应该测试中央空调系统改造前后的制冷量；本发明采用实时监测中央空调系统冷冻水的出水和回水管路上的温差及流量，并用积分方式计算产生的制冷量。
(3)为了消除由气候条件和中央空调末端负荷不同引入的节能率测试误差；本发明采用相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统非节能状态(改造前)的能耗Eb、制冷量Qb、环境的温度Tb、湿度RHb等参数的测试，第二天进行中央空调系统节能状态(改造后)的能耗Ea、制冷量Qa、环境的温度Ta、湿度RHa等参数测试；随后的几天依次进行连续多组测试，直到选出3组以上中央空调节能和非节能状态下的对比测试数据，要求每组对比数据在同样测试时段下的气候条件和中央空调末端负荷要相同(气候条件相同是指对比测试的日平均温度和湿度相对变化量均小于5％)，这样可以消除由气候条件和中央空调末端负荷不同引入的节能率测试误差。
(4)根据测试得到的3组以上有效数据，计算中央空调系统非节能状态和节能状态的单位能耗的制冷量，若中央空调系统在节能状态比非节能状态单位能耗的制冷量不降低的前提下，总能耗降低了，则判断本次节能改造有效，且节能率等于中央空调系统非节能状态能耗与节能状态能耗之差除以非节能状态的能耗。
其中，测试过程中判单中央空调系统节能改造是否有效的前提是不以降低中央空调系统单位电耗的制冷量为前提，具体计算按如下顺序计算：
(4.1)计算非节能状态(改造前)中央空调系统的总能耗eb＝∑(ebhi+ebPi)，其中bEhi代表第i组非节能状态下中央空调主机的电能的测试数，EbPi代表第i组非节能状态下中央空调水泵类的电能的测试数，i＝1，2，3，…，n；
(4.2)计算非节能状态(改造前)中央空调系统的制冷量Qb＝∑Qbi，其中Qbi代表表第i组非节能状态下中央空调系统制冷量的测试数；i＝1，2，3，…，n；
(4.3)计算节能状态(改造后)中央空调系统的总能耗Ea＝∑(Eahi+EaPi)，其中Eahi代表第i组非节能状态下中央空调主机的电能的测试数，EaPi代表第i组节能状态下中央空调水泵类的电能的测试数，i＝1，2，3，…，n；
(4.4)计算节能状态(改造后)中央空调系统的制冷量Qa＝∑Qai，其中Qai代表第i组节能状态下中央空调系统制冷量的测试数；i＝1，2，3，…，n；
(4.5)计算非节能状态(改造前)中央空调系统单位能耗的制冷量Qb/eb，计算节能状态(改造后)中央空调系统单位能耗的制冷量Qa/Ea，如果(Qa/Ea)≥(Qb/eb)，且Ea＜Eb，则判断中央空调系统节能改造有效，且节能率＝(eb-Ea)/Eb。
如图1所示，本发明中央空调系统节能改造的节能率测试系统，包括电参量记录仪1、冷量记录仪2、温湿度记录仪3以及数据中心4。
如图2所示，该电参量记录仪1主要包括电参量工控机11、三相电压采集模块12、电流采集模块13、电参量时钟模块14、电参量SD卡存储模块15以及电参量短信发送模块16。中央空调系统主要消耗电能，需要在改造前后分别对空调主机、冷冻水泵、冷却水泵等同时进行电能计量。该电参量工控机11分别与三相电压采集模块12、电流采集模块13、电参量时钟模块14、电参量SD卡存储模块15及电参量短信发送模块16连接；该三相电压采集模块12和电流采集模块13均连接中央空调系统的配电柜的三相电源，用于对中央空调系统节能改造前后的电量参数进行采集，实现对中央空调系统的主机的电压、电流、功率、功率因素、累计电能等参数的采集；该电参量工控机11收集由三相电压采集模块12和电流采集模块13采集的中央空调系统用电的测试数据，由于很多测试是一个不可逆的过程，该电参量工控机11依据电参量时钟模块14的时间间隔，每分钟存储一组电参数，将收集的电参量数据存储在电参量SD卡存储模块15上，这样便于对测试过程中的数据进行追溯；该电参量工控机11依据设定的时间并以小时为单位发送至远处的数据中心4，这样一方面可以实现长期测试的无人值守，另一方面可以按需求进行远程设置操作，如设置发送时间间隔、存储间隔等操作；该电参量短信发送模块16与数据中心4连接通讯。
如图3所示，该冷量记录仪2主要包括冷量工控机21、冷量温度采集模块22、流量采集模块23、冷量时钟模块24、冷量短信发送模块25和冷量SD卡存储器26。该冷量工控机21分别与冷量温度采集模块22、流量采集模块23、冷量时钟模块24、冷量短信发送模块25及冷量SD卡存储器26连接；该冷量温度采集模块22与设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的测温传感器连接；该流量采集模块23与设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的流量传感器连接；该冷量短信发送模块25与数据中心4连接通讯；该冷量工控机21负责将冷量温度采集模块22采集的冷量温度和流量采集模块23采集的流量进行积分得到中央空调主机产生的冷量，同时将冷量数据按照冷量时钟模块24设定的时间间隔，每分钟记录在冷量SD卡存储器26上，依据设定的时间通过冷量短信发送模块25间隔发送至数据中心4。为了判别中央空调系统改造前后节能的制冷效果，该冷量温度采集模块22是采用冷量表来监测整个空调机组冷冻水输出的冷量，该冷量表主要由设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的测温传感器和设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的流量传感器组成；该测温传感器采用铂电阻，该流量传感器采用超声波流量传感器。节能测试中不能破坏现有空调系统的管道，所有参数测试都采用在线测量的方式；测量冷量时可以通过冷量表测量供水和回水的温度差，利用测量管壁温度的方式来测量温差，从而计算出冷量；考虑到测试的管道都是包了保温层的管道，在线测量时需要将保温层剥落，将冷量表的测温传感器插入保温层与管壁之间，然后将保温层复原，并扎好，使其管壁温度尽量与管内温度一致；流量的测量在管道选择上“前10D后5D”的管道进行测量，测量时需确保满管，并保持超声波传感器中心连线与输水管道轴线水平一致。
如图4所示，该温湿度记录仪3主要包括温湿度工控机31、室外温湿度传感器32、温湿度采集模块33、温湿度时钟模块34、温湿度短信发送模块35和温湿度SD卡存储器36。该温湿度工控机31分别与温湿度采集模块33、温湿度时钟模块34、温湿度短信发送模块35和温湿度SD卡存储器36连接；该温湿度采集模块33与室外温湿度传感器32连接，用于对中央空调系统节能改造前后的环境温度和湿度进行采集；该室外温湿度传感器32设置有四路且用于对建筑四周的环境进行测量；该温湿度采集模块33对四路室外温湿度传感器32的信号进行采集；该温湿度短信发送模块35与数据中心4连接通讯；该温湿度工控机31实时收集由温湿度采集模块33采集到的温湿度数据；该温湿度SD卡存储器36用于对该温湿度工控机31收集到的数据按照温湿度时钟模块34设定的时间进行实时记录和存储；该温湿度短信发送模块35依照温湿度时钟模块34设定的时间间隔以短信的形式定时把数据信息发送至数据中心4。其中，为确保中央空调系统节能改造前后气候条件相同，该温湿度采集模块22采用集成的温湿度传感器对环境进行监测，可对-40℃～120℃及0％RH～100％RH范围内温湿度进行精确测量，电路使用温度补偿，工作稳定可靠。由于四路温湿度传感器32是室外使用，为保持温湿度传感器32在各种气候条件下正常使用，该四路温湿度传感器32外部设置有专用的通风和防雨的防护罩，该防护罩采用碗片状倒立放置，可随意增减碗片的数量，每片碗片间留有足够的缝隙，供气流通过并与外界连通，该防护罩在恶劣天气中给传感器提供了防风、挡雨，很好地保证了测试条件的一致性。
如图5所示，该数据中心4用于接收、存储和分析由电参量记录仪1、冷量记录仪2和温湿度记录仪3传输来的数据信息；该数据中心4由计算机、短信模块和搭载在计算机上的数据中心软件组成。在数据中心4的服务器上需要实现对短信数据的接收和存储，然后进行分析，最终判断中央空调系统节能改造是否有效，节能率为多少。
该计算机通过短信模块可以收发短信，且该短信模块与计算机通过串口RS232通信，该短信模块采用现有设备。
该短信模块具有发送功能和接收功能；发送功能为数据中心4通过短信模块以短信的形式给电参量记录仪1、冷量记录仪2和温湿度记录仪3进行参数设置，比如设置三种记录仪采集数据存储在SD卡上的时间间隔、三种记录仪发送回数据中心4的时间间隔；接收功能为短信模块接收电参量记录仪1定时发送的记录信息、冷量记录仪2定时发送的记录信息、温湿度记录仪3定时发送的记录信息。
如图6所示，该数据中心软件主要包括短信接收功能模块、数据存储模块和数据分析模块。
该数据接收模块用于接收来自短信模块收到的数据；其中，该数据接收模块接收的数据由电参量记录仪1和温湿度记录仪3发送，数据种类包括测试时段内中央空调主机的电耗数据、中央空调系统产生的制冷量数据、水泵的电耗数据以及环境温湿度的数据。
该数据存储模块用于按照接收短信中的时间信息，将采集到能耗数据、制冷量数据以及环境的温湿度数存储到数据库中；对于由于通信故障引起的短信丢失，可以通过再测试完成后，将各电参数记录仪1、冷量记录仪2和温湿度参数记录仪3的SD卡的存储数据拷贝到数据中心4的计算机中并进行存储。
该数据分析模块用于依据天气温湿度数据选择有效的数据对比测试时段，剔除节能和非节能两种状态下气候条件不一致的测试数据；具体来讲，计算相邻两天(一天节能和一天非节能)的日平均温度和湿度，比较相邻两天的平均温度是湿度，如果相邻两天日平均气温是湿度的相对变化量小于5％，认为该相邻两天的测试数据有效，对于变化量大于5％的，认为该相邻两天的测试数据无效；然后依据测试的3组有效数据(1组数据是指相邻两天中央空调系统处于节能和非节能两种状态，3组以上数据是指经过3组相邻两天的对比测试)进行分析计算，计算节能状态和非节能状态有效测试时段内各参数，包括非节能状态(改造前)总能耗eb、空调主机产生的制冷量Qb，和节能状态(改造后)的总能耗Ea、空调主机产生的制冷量Qa，计算节能状态下(改造前)的单位电耗的制冷量(Qa/Ea)、计算非节能状态下(改造后)的单位电耗的制冷量(Qb/eb)；如果(Qa/Ea)≥(Qb/eb)，且Ea＜eb，则认为节能改造有效，且中央空调系统节能率为(eb-Ea)/eb。
本发明构思合理，能有效满足中央空调系统改造的节能率测试需求，能实现中央空调系统能效数据的同步采集、发送和处理，能够有效评判中央空调系统节能改造是否有效以及测量节能率，具有操作简单、测试方便等优点，为工程人员进一步研究中央空系统节能提供了数据基础。

Claims (10)

1.一种中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其特征在于，是选择相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统非节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，第二天进行中央空调系统节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度测试，随后连续进行测试，直到选出3组以上中央空调系统非节能状态和节能状态的对比测试数据，且每组对比数据在该测试时段下相邻两天的气候条件要保证相同，通过分析计算得到的3组以上有效测试数据来比较非节能状态和节能状态的单位能耗的制冷量，当非节能状态下单位能耗的制冷量小于节能状态下的单位能耗的制冷量，且非节能状态的能耗大于节能状态能耗，则评判节能改造有效，最后用中央空调系统非节能状态和节能状态的单位能耗差除以中央空调系统非节能状态的能耗来计算出节能率。
2.如权利要求1所述的中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其特征在于，所述节能率测试方法具体包括以下步骤：
(1)确定中央空调系统所用的能耗设备种类和数量，并测量用能设备的耗能；
(2)测量中央空调系统冷冻水的出水和回水管路上的温差及流量并计算产生的制冷量；
(3)相邻两天为一组对比测试时段，第一天进行中央空调系统的非节能状态在线能耗、制冷量和环境的温湿度，第二天进行中央空调系统节能状态的能耗、制冷量和环境的温湿度，随后进行连续测试，直到选出3组以上中央空调系统非节能状态和节能状态的对比测试数据，要求每组对比数据在同样测试时段下的气候条件要和中央空调末端负荷要相同，以消除由气候条件和中央空调末端负荷不同引入的节能率测试误差；
(4)根据测试得到的3组以上有效数据，计算中央空调系统非节能状态和节能状态的单位能耗的制冷量，若中央空调系统在节能状态比非节能状态单位能耗的制冷量不降低的前提下，总能耗降低了，则判断本次节能改造有效，且节能率等于中央空调系统非节能状态能耗与节能状态能耗之差除以非节能状态的能耗。
3.如权利要求2所述的中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其特征在于：所述步骤(3)中的气候条件相同是指对比测试的日平均温度和湿度相对变化量均小于5％。
4.一种中央空调系统节能改造的节能率测试系统，基于上述权利要求1至3任意一项所述的中央空调系统节能改造的节能率测试方法，其特征在于：所述测量系统包括数据中心及与所述数据中心连接通讯的电参量记录仪、冷量记录仪和温湿度记录仪；
所述电参量记录仪包括电参量工控机以及分别与所述电参量工控机连接的三相电压采集模块、电流采集模块、电参量时钟模块、电参量SD卡存储模块以及电参量短信发送模块；所述三相电压采集模块和电流采集模块均连接中央空调系统的三相电源；所述电参量短信发送模块与所述数据中心连接通讯；
所述冷量记录仪包括冷量工控机以及分别与所述冷量工控机连接的冷量温度采集模块、流量采集模块、冷量时钟模块、冷量短信发送模块和冷量SD卡存储器；所述冷量温度采集模块与设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的测温传感器连接；所述流量采集模块与设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的流量传感器连接；所述冷量短信发送模块与所述数据中心连接通讯；
所述温湿度记录仪包括温湿度工控机、室外温湿度传感器、温湿度采集模块、温湿度时钟模块、温湿度短信发送模块和温湿度SD卡存储器；所述温湿度工控机分别与所述温湿度采集模块、温湿度时钟模块、温湿度短信发送模块和温湿度SD卡存储器连接；所述温湿度采集模块与室外温湿度传感器连接；所述温湿度短信发送模块与所述数据中心连接通讯。
5.如权利要求4所述的中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其特征在于：所述电参量工控机收集由所述三相电压采集模块和电流采集模块采集的中央空调系统用电的测试数据；所述电参量工控机依据所述电参量时钟模块设定的时间间隔将对收集的电参量数据存储在所述电参量SD卡存储模块上。
6.如权利要求4所述的中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其特征在于：所述冷量工控机是将所述冷量温度采集模块采集的冷量温度和所述流量采集模块采集的流量进行积分后得到中央空调系统的中央空调主机产生的冷量数据，所述冷量工控机将冷量数据按照所述冷量时钟模块设定的时间间隔记录在所述冷量SD卡存储器上，同时所述冷量工控机依据所述冷量时钟模块设定的时间通过所述冷量短信发送模块间隔把冷量数据发送至所述数据中心。
7.如权利要求4所述的中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其特征在于：所述冷量温度采集模块采用冷量表来监测整个中央空调系统的空调机组冷冻水输出的冷量；所述冷量表由设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的所述测温传感器和设在中央空调系统的回水管路和出水管路上的所述流量传感器组成；所述测温传感器采用铂电阻，所述流量传感器采用超声波流量传感器。
8.如权利要求4所述的中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其特征在于：所述室外温湿度传感器设置有四路且用于对建筑四周的环境进行测量；所述温湿度采集模块对四路所述室外温湿度传感器的信号进行采集；所述温湿度工控机实时收集由所述温湿度采集模块采集到的温湿度数据，并按照所述温湿度时钟模块设定的时间通过所述温湿度SD卡存储器将收集到的数据信息进行实时记录和存储；所述温湿度工控机还按照所述温湿度时钟模块设定的时间间隔通过所述温湿度短信发送模块以短信的形式定时把数据信息发送至所述数据中心。
9.如权利要求4所述的中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其特征在于：所述数据中心用于接收电参数记录仪、冷量记录仪、温湿度记录仪通过短信方式发回的数据；所述数据中心对接收的数据进行统一存储并分析计算。
10.如权利要求9所述的中央空调系统节能改造的节能率测试系统，其特征在于：所述数据中心由计算机、短信模块和搭载在计算机上的数据中心软件组成；
所述计算机通过所述短信模块收发短信，且所述短信模块与所述计算机通过串口RS232通信；
所述数据中心软件主要包括由短信接收功能模块、数据存储模块和数据分析模块；所述数据接收模块用于接收来自所述短信模块收到的数据；所述数据存储模块用于按照接收短信中的时间信息，将采集到能耗数据、制冷量数据以及环境的温湿度数存储到数据库中；所述数据分析模块用于依据天气温湿度数据选择有效的数据对比测试时段，剔除节能和非节能两种状态下气候条件不一致的测试数据，并依据测试的有效数据进行分析计算，计算节能状态和非节能状态有效测试时段内各参数。
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