CN114893886B - 一种集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法，其中集中式暖通空调综合节能控制系统包括后台监控部分、现场传感器部分、以及配电柜、控制柜、计量柜集中放置在一起的控制现场部分；所述后台监控部分包括交换机、监控计算机、管理服务器、UPS；所述控制现场部分包括以太网，还包括与以太网相连接的智能网关，还包括集中式配电柜、集中式控制柜；所述现场传感器部分包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器；这样设计的集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法，其节能控制更加安全、节能、高效、智能。

Description

一种集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及暖通空调技术领域，特别涉及一种集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法。

背景技术

本发明主要是针对暖通空调中的中央空调冷冻站内主要设备(水泵、冷热源主机、阀门、地热源水井、冷却塔风机)的节能智能控制。

现有技术中的冷冻站控制系统中没有建立节能数据库，同时也没有与空调末端数据关联，因此无法实时知晓现场空调的实际载荷，也无法进行节能控制；只能通过监测空调供、回水管的压力和温度，进行现场设备(水泵、冷热源主机、阀门、地热源、冷却塔及风机)的控制；由于空调系统的响应时间长，因此很难达到控制的实时性，会造成不必要的能源浪费，控制的节能效果一般。

此外，传统冷冻站的控制是分布式控制，现场设备的供配电柜、控制柜都是布置在现场设备的附近，控制设备有若干个供配电柜和控制柜；这无形中就增加了安全隐患、检修难度、施工成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种节能控制更加节能、安全、高效、智能的集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法。

本发明的目的是这样实现的：一种集中式暖通空调综合节能控制系统，包括后台监控部分、现场传感器部分、以及配电柜、控制柜集中放置在一起的控制现场部分；

上述后台监控部分包括交换机、监控计算机、管理服务器、UPS；上述交换机分别与监控计算机、管理服务器相连接，上述UPS还分别与监控计算机、管理服务器、交换机相连接；上述监控计算机内设有用于远程监测冷冻站现场设备运行状态的、及远程控制冷冻站现场设备启停的、且实时显示冷冻站现场设备的用能情况及冷冻站的空调系统能效COP值等参数的后台监控系统，还设有动态数据库；上述后台监控系统包括基于动态数据库的PLC控制器与AS-i主站检测控制模块、空调末端载荷参数采集模块、地热源水井测温控制检测控制模块、冷却塔水力平衡检测控制模块、冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

上述控制现场部分包括以太环网，还包括与以太环网相连接的智能网关，还包括集中式配电柜、集中式控制柜；上述集中式配电柜包括进线柜、滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜；上述集中式控制柜包括与以太网相连接的主控制柜，还包括分别与主控制柜相连接的地热源水井检测控制柜、水力平衡检测控制柜；上述主控制柜分别与滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜相连接；上述冷却塔风机配电柜内设有冷却风机多功能电表，上述冷却泵柜内设有冷却水泵多功能电表，上述冷冻泵柜内设有冷冻水泵多功能电表；所述冷却风机多功能电表、冷却水泵多功能电表、冷冻水泵多功能电表、制冷机多功能电表、冷水机组多功能电表分别与智能网关相连接；其中制冷机多功能电表、冷水机组多功能电表设置在外部配电房中；

上述现场传感器部分包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器，上述温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器均与主控制柜相连接。

进一步地，上述的集中式配电柜用于为现场设备供电，冷冻站现场采用一组母线槽进线供电到进线柜，再由进线柜给滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜供电；现场冷热源主机采取从电房通过母线槽直接取电，不再单独提供配电柜。

进一步地，上述主控制柜用于安装PLC控制器、AS-i总线主站等控制部件；PLC控制器采用双CPU配置，后台监控系统通过现场传感器、 AS-i总线底层通信系统采集现场对应机房设备的待监控信号，通过基于动态数据库的节能运算，做出响应后，通过AS-i总线底层通信系统、现场传感器，输出控制信号至各被控制设备。

该控制方法包括如下步骤：

步骤A1，PLC控制器与AS-i主站检测控制模块采集现场传感器及设备的相关参数，并响应其它控制模块对现场设备的控制命令；

步骤A2，空调末端载荷参数采集模块采集末端空调的运行参数, 并传递给基于动态数据库的冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

步骤A3，地热源水井测温控制检测控制模块采集水井的温度与压力参数，并传递给基于动态数据库的冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

步骤A4，冷却塔水力平衡检测控制模块对水力平衡进行控制；

步骤A5，冷却水系统综合节能控制模块对冷却水系统的进行节能控制，将控制指令传递给PLC控制器与AS-i主站检测控制模块，并实时修正动态数据库数据；

步骤A6，冷冻水系统综合节能控制模块对冷冻水系统的进行节能控制，将控制指令传递给PLC控制器与AS-i主站检测控制模块，并实时修正动态数据库数据。

进一步地，上述PLC控制器与AS-i主站检测控制模块包括：PLC 组态、接口定义、网络配置、编程，通过支持第三方通信协议的WINCC 接口驱动，可组态相应的变量读取第三方设备的数据，为系统用能分析提供数据支持；通过采集现场传感器完成系统参数测量、设备状态监视，主要完成系统参数测量、设备状态监视、故障设备自动调整(断开、切换)、设备自动控制与基于动态数据库的节能控制等功能；通过与空调末端载荷参数采集模块、地热源水井测温控制检测控制模块、冷却塔水力平衡检测控制模块的数据交互，提供给冷却水系统综合节能控制模块、冷冻水系统综合节能控制模块、集成节能数据库软件的集成节能运算，分别对冷却塔风机、冷热源主机、冷却水循环泵、冷冻水循环泵等设备，针对不同时段负载特性，通过历史数据、现场空调末端设备实时耗能数据的对比分析，采取合适的节能方案，完成冷冻站设备节能配置与设备自动控制，并将实时数据在节能数据库中不断完善。

进一步地，上述空调末端载荷参数采集模块主要通过网络通信，取得空调末端设备的开机数量、现场空调的设置温度、环境温度、开机时间等空调现场的耗能情况数据，综合计算出空调末端的用能情况，进而结合冷冻站现场设备的实际用能，根据暖通空调不同季节、不同时段、不同末端负载的用能趋势，配置出冷冻站现场设备的开启数量、输送比例及能源生产量调节等节能参数，达到冷冻站设备负荷随动、同步调节的节能效果。

进一步地，上述地热源水井测温控制检测控制模块，对地源热泵系统的地下水井的温度、压力进行实时测试，更新基于动态数据库的冷热源地下水管温度数据库，并实时累计该季节空调系统取热或排热的总和。对压力不正常的水管进行告警，对温度达到同时期临界点或者累计排热已经大于取热的情况，及时提示冷冻站节能控制分系统，辅助完成冷却塔和地源热泵的冷却系统切换；

上述冷却塔水力平衡检测控制模块，通过为多组并联工作的冷却塔提供增设平衡管，借助在冷却塔进水管与出水管上安装电动调节阀，根据冷却塔冷却塔现场各组冷却塔的供水管压力与温度、冷却水管压力与温度，冷却水循环泵的运行频率、冷热源主机的最小流量，提供基于动态数据库的上述参数比对，以冷却水循环泵、冷却风机的最佳节能为手段，以维持较低冷却水温度为出发点，以使冷热源主机的效率达到最优为目的，完成各组冷却塔电动调节阀的开度、冷热源主机冷却水温度、冷却水循环泵的运行频率、冷却塔风机的运行频率的设置，综合实现冷却塔的水力平衡控制。

进一步地，上述动态数据库的使用方法包括

步骤B1,采集气象参数，即环境温湿度数据，并传递到步骤B2；

步骤B2,调取冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并结合气象参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤B3；

步骤B3,调取冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并配合预测负荷以及能源站用能计量，计算出现场设备的开启数量、变频器频率等相关数据，之后进入步骤 B4；

步骤B4,按照计算出的现场设备的开启数量、变频器频率等相关数据，对现场设备进行综合节能控制，并将这些参数传递到冷冻水或冷却水系统历史节能数据库进行更新，

步骤B5，对综合节能控制下现场设备的用能参数进行记录分析，并将之反馈到步骤B3。

进一步地，上述冷却水系统综合节能控制模块运行方法包括

步骤C1,采集气象参数，即环境温湿度数据，并传递到步骤C2；

步骤C2,调取冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并结合气象参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷却水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤C3；

步骤C3,调取冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并配合预测负荷以及能源站用能计量，同时比对冷却塔水力平衡检测控制模块提供的相关数据，计算出现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，之后进入步骤C4；

步骤C4,按照计算出的现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，对现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵进行综合节能控制，同时进行水力平衡检测控制；

上述冷却水系统综合节能控制模块，主要用于对冷却水系统三大部件：冷却塔风机、冷却水泵、制冷机组的节能控制。采用综合节能控制装置，基于动态数据库的节能运算及节能数据库，综合运用冷却塔风机组数、冷却塔风机的变频器的频率控制、冷却水循环泵的变频控制、冷却水大温差小流量及主机节能控制等节能控制策略，采用机房能效(COP)和能源站用能最低的综合节能评价方法，实现能源站冷却水系统节能控制，并实时更新冷却水系统节能动态数据库。

进一步地，上述冷冻水系统综合节能控制模块运行方法包括

步骤D1,采集冷冻水进、出水管道温度、压力参数，并传递到步骤C2；

步骤D2,调取冷冻水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并结合冷冻水进、出水管道温度、压力参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷冻水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤D3；

步骤D3,调取冷冻水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并配合预测负荷以及空调末端载荷参数采集模块计算出的空调末端用能情况，计算出现场设备制冷机、冷冻水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，之后进入步骤D4；

步骤D4,按照计算出的现场设备制冷机、冷冻水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，对现场设备制冷机、冷冻水泵进行综合节能控制；

上述冷冻水系统节能控制软件模块，主要用于对冷冻水系统两大部件：冷冻水泵、制冷机组的节能控制。采用综合节能控制装置，基于动态数据库的节能运算及节能数据库，综合运用冷冻水循环泵的变频控制、冷却水大温差小流量及主机节能控制等节能控制策略，采用机房能效(COP)和能源站用能最低的综合节能评价方法，实现能源站冷冻水系统节能控制，并实时更新冷冻水系统节能动态数据库。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明所提供的集中式暖通空调综合节能控制系统及其控制方法更加安全、节能、高效、智能；

其具有如下特征：

特征一：集中式暖通空调系统的综合节能装置将冷冻站机房的所有供电设备归集为集中式供配电柜，各配电柜根据现场设备情况配备同等功率的变频器，实现变频控制；具体配电柜分为进线柜、滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜等分柜，他们对应的分柜可以根据现场设备数量进行分柜扩容；所有配电柜集中放置在控制室，控制室采取空间隔断，并安装空调与通风装置。水冷离心式冷水机组单独从电房通过母线槽进线供电，不再配置配电柜。

以上分柜是根据冷冻站现场常见的设备进行划分和设计，不可能包括全部可能的机房设备(分柜)，其他未涉及的机房设备，可以根据集中式供配电柜的理念进行分柜的范围扩展。

特征二：集中式暖通空调系统的综合节能装置将冷冻站机房的所有检测与控制对象通过传感器/执行器/AS-i从站及AS-i总线底层通信系统，集中于集中式控制柜，实现集中节能控制。所有设备的检测、控制方式相同，不同的是传感器/执行器/AS-i从站的数量不同，不可能包括所有可能的控制对象(机房设备)，其他未涉及的控制对象 (机房设备)，可以提供扩展传感器/执行器/AS-i从站的数量来实现。

特征三：集中式暖通空调系统的综合节能装置的集中式控制柜中的控制器，本发明采用PLC实现节能控制器，采用双CPU配置：一个工作、一个冗余带电备份。其他未涉及的控制器类型，比如DDC控制器，同样能够实现本发明暖通空调系统的综合节能控制，根据集中式控制的理念进行控制器的范围拓展。

特征四：集中式暖通空调系统的综合节能装置中的控制器，所述的控制器包括楼宇控制系统接口及外部接口，楼宇控制系统接口及外部接口用于将楼控数据与本控制器的数据进行数据与控制层面的交互使用；进一步还包括有扩展接口，控制器与扩展接口电连接，以备系统未来升级、改扩建使用。

特征五：集中式暖通空调系统的综合节能装置的综合节能控制方法，主要通过现场传感器/执行器与节能控制软件来实现。节能控制软件采用模块化设计，根据暖通空调系统所包含的节能控制范围确定，本发明空调末端载荷参数采集软件、冷却塔水力平衡检测控制软件、地热源水井测温控制检测控制软件、冷冻站现场PLC控制器与AS-i 主站软件、节能运算及节能数据库软件等模块，其他未涉及的节能控制模块，可以根据暖通空调系统所包含的节能控制范围进行扩展与裁剪。

特征六：集中式暖通空调系统的综合节能装置的综合节能控制方法中基于动态数据库的节能控制，主要是提取历史数据库中空调末端设备的设备参数、运行参数以及冷冻站机房的历史负荷数据，所述设备参数、运行参数及所述历史负荷数据，拟合生成对应冷热源机房主机和水泵功率关系参数曲线，所述根据所述预测负荷值与功率关系曲线计算得到冷热源机房设备的设备控制输出参数。计算在主机供回水温差范围内和水泵可输出流量范围内的各种组合工况，并记录，选取主机和水泵功率之和最小的工况作为最终的设备控制输出参数。

特征七：集中式暖通空调系统的综合节能装置的综合节能控制方法中基于动态数据库的节能控制，涉及到地源热泵与冷却塔的冷却系统的控制问题，同时也涉及到冷却塔、冷热源主机、冷热源竖直地埋管、冷却水与冷冻水循环泵的节能控制策略。动态数据库建立一套用于记录冷热源机房各系统和设备运行参数等历史数据的历史数据库，历史数据库所记录的历史数据包括历史室外历史室外气象参数、空调末端的运行参数(风机盘管的散热功率、运行时间、风机的风速、冷冻水温度和环境温度的温差)、各系统(包括冷却水系统和冷冻水系统等)的负荷、冷热源机房中单台设备的运行参数、各系统的运行参数 (供回水温度、压力、流量、能耗、阀门状态等)、设备参数(功率、频率)等。冷热源机房中单台设备的运行参数包括主机的运行参数(如主机的冷凝器和蒸发器进出水温度、功率、设定温度)、水泵的运行参数(流量、频率、功率等)。

其他未涉及的节能控制模块、节能控制参数，可以根据暖通空调系统所包含的节能控制范围进行扩展与裁剪。

特征八：集中式暖通空调系统的综合节能装置中的集中式供配电柜，都内置多功能电能表，为机房设备系统运行能耗分析，用于计算冷冻站的COP。

特征九：集中式暖通空调系统的综合节能装置中，冷冻站管道上有能量计的，取消流量计，从能量计读取流量；有流量计的，取消流量开关，从流量计读取流量判别流量开关状态；压差旁通阀采用硬件控制，不参与自控系统；能量计主要用于计量冷冻站现场的负载能量。

特征十：本主机为发明中冷冻站的主机为水冷离心式冷水机组，采用地源热泵辅助冷却塔。其他未涉及的换热系统，可以根据集中式暖通空调系统的综合节能控制装置及其综合节能控制方法的范围扩展。

因此具有以下优势。

1、综合成本低：现场供配电柜、控制柜集中在控制室安装，与现场水管现场隔断，供电输入统一从电房母线槽引入。虽然增加部分隔断、通风和空调成本，但供电输入成本降低，配电柜等不需要采取防水设计，设备成本和人工成本极大减低，综合成本低；

2、安全可靠性高：现场供配电柜、控制柜集中放置，安装通风和空调设备，现场环境满足控制系统的安全可靠性要求；所有设备的检测与控制集中在控制柜完成，系统集成度高，可靠性相应提高；控制系统采用S7-1500R冗余系统架构，检测、控制模块进行至少20％的备份，控制系统安全性能大大提高；节能控制系统采取远程自动控制、远程手动控制、就地分布式控制、就地手动控制等控制模式，满足节能控制系统操作需求；

3、质量和进度有保障：配电柜、控制柜的模式固定，制造复杂度降低，质量可以得到保障。配电柜、控制柜在制造现场可以进行质量和进度控制，进场前完成设备调试与检验；对控制柜的检测、控制信号可以进行模拟测试，减少现场调试工作量，现场进度能够得到保障；现场条件具备时，可以完成现场传感器、AS-i总线和控制部件的安装，与配电柜、控制柜的生产可以同步进行；

4、设计、编程、调试的难度小：节能控制系统根据节能控制系统原理图完成点位图的统计，准确实现控制系统的模块配置；现场采取模块化设计，组态软件、梯形图与C语言综合运用，能够缩短设计、编程时间。所有节能控制的程序集中在控制柜处，各种节能策略形成完全标准统一化的模块，后期针对不同项目，只是调整响应的参数而已；基于动态数据库的冷冻站设备的历史数据、负荷预测数据、设备的功率关系曲线、地热源的取能与放能曲线等不同项目都是通用的，而且随着完成项目的增多，调试难度会逐渐减少；

5、响应及时，节能显著：冷冻站的冷却塔水力平衡系统、冷冻站的竖直地埋管没有压力和温度监测系统、冷冻站的节能控制系统，都是采取基于动态数据的控制系统，在满足负荷和设备安全运行的前提下，利用历史数据、参考现场空调末端实时的载荷数据，得出负荷预测数据，来实时完成冷冻站设备的节能控制；综合采用风机与水泵的变频控制、大温差小流量、主机等设备连锁与均衡控制、冷却塔风机与冷却水循环泵综合节能控制、冷热源主机节能等策略，使得节能控制系统节能显著；对于采用地源热泵+冷却塔实现冷却系统的项目，地源热泵系统的放热和取热平衡控制，能够确保冷冻站空调的COP满足冷水机房全年综合能效的要求，节能显著；

6、安装复杂度低：配电柜、控制柜全部模块化、标准化制作，现场传感器等检测、控制设备，统一按照固定的模式进行安装，传感器/执行器/AS-i从站及AS-i总线底层通信的选用使得系统检测、控制简洁、安装简单，控制室的控制柜不再有纷繁复杂的线缆，安装复杂度低。

附图说明

图1为本发明的框架示意图。

图2为本发明所述冷却水系统的框架示意图。

图3为本发明所述冷却水系统节能控制流程图。

图4为本发明所述冷冻水系统节能控制流程图。

图5为本发明的动态数据使用流程图。

图6本发明的AS-i总线底层通信控制系统拓扑图。

图7本发明的RS485总线与PLC的通信控制系统拓扑图。

图8为本发明所述暖通空调系统的工作循环示意图。

图9为本发明所述地热源水井测量示意图。

图10为本发明所述冷冻水系统冷负荷变化示意图。

图11为本发明所述能源站设备用能节能采集示意图。

具体实施方式

如图1-11所示，一种集中式暖通空调综合节能控制系统，包括后台监控部分、现场传感器部分、以及配电柜、控制柜集中放置在一起的控制现场部分；

上述后台监控部分包括交换机、监控计算机、管理服务器、UPS；上述交换机分别与监控计算机、管理服务器相连接，上述UPS还分别与监控计算机、管理服务器、交换机相连接；上述监控计算机内设有用于远程监测冷冻站现场设备运行状态的、及远程控制冷冻站现场设备启停的、且实时显示冷冻站现场设备的用能情况及冷冻站的空调系统能效COP值等参数的后台监控系统，还设有动态数据库；上述后台监控系统包括基于动态数据库的PLC控制器与AS-i主站检测控制模块、空调末端载荷参数采集模块、地热源水井测温控制检测控制模块、冷却塔水力平衡检测控制模块、冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

上述控制现场部分包括以太环网，还包括与以太环网相连接的智能网关，还包括集中式配电柜、集中式控制柜；上述集中式配电柜包括进线柜、滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜；上述集中式控制柜包括与以太网相连接的主控制柜，还包括分别与主控制柜相连接的地热源水井检测控制柜、水力平衡检测控制柜；上述主控制柜分别与滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜相连接；上述冷却塔风机配电柜内设有冷却风机多功能电表，上述冷却泵柜内设有冷却水泵多功能电表，上述冷冻泵柜内设有冷冻水泵多功能电表；所述冷却风机多功能电表、冷却水泵多功能电表、冷冻水泵多功能电表、制冷机多功能电表、冷水机组多功能电表分别与智能网关相连接；其中制冷机多功能电表、冷水机组多功能电表设置在外部配电房中；

上述现场传感器部分包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器，上述温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器均与主控制柜相连接。

上述的集中式配电柜用于为现场设备供电，采用一组母线槽进线供电到进线柜，再由进线柜给滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜等单元供电，为冷冻站现场设备供电。冷却塔风机配电柜放置在冷冻站控制室，统一由一组母线槽供电；

冷却塔风机配电柜也可以放置在冷却塔附近，采用另一组母线槽进线供电到进线柜，再由进线柜给各冷却塔风机配电柜等单元供电，为冷却塔风机供电；

冷冻站现场变频水泵、冷却塔风机采用变频器节能控制。变频器采用RS485接口和集中控制柜中的PLC控制器通信，接收控制柜的检测与控制。考虑到现场水泵的功率较大，变频器控制预留冷却风机的供电接口；

集中供配电柜具有消防强切功能，在紧急情况下，冷冻站设备能够强制自动断电。

上述主控制柜用于安装PLC控制器、AS-i总线主站等控制部件；主要包括PLC控制器、HMI组态触摸屏、阀门控制及其它指示灯与按钮等。其中，HMI组态触摸屏为现场人机交互设备，具有冷冻站参数设置、现场设备的状态监控、设备的用能情况及冷冻站的COP值显示等功能；

根据PLC控制系统的原理图，可以完成PLC的检测与控制点位的统计，得出节能控制系统的点位表。根据节能控制点位，综合考虑建设成本(设备成本、施工成本、调试成本与运维成本)，确定选择底层通信模式。可以采用AS-i从站及AS-i总线底层通信系统实现，也可以采用用RS485总线与PLC的通信模块通信实现；

S7-1500冗余系统结构PLC控制器采用双CPU配置：一个工作、一个冗余带电备份，保证冷冻站自控系统的不间断工作；

现场所有电动蝶阀的控制采用统一的控制模式，有手动/自动两种模式，PLC控制柜面板上有对应的启停开关按钮。

该控制方法包括如下步骤：

步骤A1，PLC控制器与AS-i主站检测控制模块采集现场传感器及设备的相关参数，并响应其它控制模块对现场设备的控制命令；

步骤A2，空调末端载荷参数采集模块采集末端空调的运行参数, 并传递给基于动态数据库的冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

步骤A3，地热源水井测温控制检测控制模块采集水井的温度与压力参数，并传递给基于动态数据库的冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

步骤A4，冷却塔水力平衡检测控制模块对水力平衡进行控制；

步骤A5，冷却水系统综合节能控制模块对冷却水系统的进行节能控制，将控制指令传递给PLC控制器与AS-i主站检测控制模块，并实时修正动态数据库数据；

步骤A6，冷冻水系统综合节能控制模块对冷冻水系统的进行节能控制，将控制指令传递给PLC控制器与AS-i主站检测控制模块，并实时修正动态数据库数据。

上述PLC控制器与AS-i主站检测控制模块包括：PLC组态、接口定义、网络配置、编程，通过支持第三方通信协议的WINCC接口驱动，可组态相应的变量读取第三方设备的数据，为系统用能分析提供数据支持；通过采集现场传感器完成系统参数测量、设备状态监视，主要完成系统参数测量、设备状态监视、故障设备自动调整(断开、切换)、设备自动控制与基于动态数据库的节能控制等功能；通过与空调末端载荷参数采集模块、地热源水井测温控制检测控制模块、冷却塔水力平衡检测控制模块的数据交互，提供给冷却水系统综合节能控制模块、冷冻水系统综合节能控制模块、集成节能数据库软件的集成节能运算，分别对冷却塔风机、冷热源主机、冷却水循环泵、冷冻水循环泵等设备，针对不同时段负载特性，通过历史数据、现场空调末端设备实时耗能数据的对比分析，采取合适的节能方案，完成冷冻站设备节能配置与设备自动控制，并将实时数据在节能数据库中不断完善；

集中控制柜与现场设备之间数据交互的通道，如图6所示，集中控制柜与现场设备的关联通过AS-i从站及AS-i总线底层通信系统实现。集中式控制柜中的PLC控制器，通过现场传感器/执行器/AS-i从站及AS-i总线底层通信系统，实现信号采集与设备控制，后台监控室可以对设备进行状态监控；

如图7所示，如果现场设备检测控制点位不多，也可以采用RS485 总线与PLC的通信模块通信，采用PLC的DI、DO、AI、AO模块与现场传感器及设备通过隔离继电器/隔离栅连接，实现检测与控制功能，后台监控室可以对设备进行状态监控。

上述空调末端载荷参数采集模块主要通过网络通信，取得空调末端设备的开机数量、各空调的散热功率、现场空调的设置温度、环境温度、开机时间等空调现场的耗能情况数据，并将该数据提供给冷冻站集成节能控制软件的节能运算及节能数据库模块进行节能运算，运算结果作为冷冻站现场设备检测控制模块完成对机房设备的开启数量、输送比例及能源生产量调节的依据。现场空调末端自控系统在保证空调效果(空调供水温度t≤12℃或t≥40℃)的前提下，在检测到电动二通阀的开通信号并同时得到风速信号后开始计量，并按风机盘管的高、中、低档的制冷量之比，将高、低二档的使用量自动换算成中档的使用量(各档之间的冷量比一般为高：中：低＝1.15：1： 0.85)，结合盘管的散热功率、运行时间、环境温度与设置温度，形成空调末端载荷参数，存入数据库；

如图9所示，主要用于对地源热泵系统的地下水井的温度、压力进行实时测试，更新基于动态数据库的冷热源地下水管温度数据库，并实时累计该季节空调系统取热或排热的总和。对压力不正常的水管进行告警，对温度达到同时期临界点或者累计排热已经大于取热的情况，及时提示冷冻站节能控制分系统，辅助完成冷却塔和地源热泵的冷却系统切换；

对于没有使用地源热泵系统作为热交换的空调系统，该模块不启动。

上述冷却塔水力平衡检测控制模块，主要用于辅助实现冷却水系统管理水力平衡；

如图2所示，每组冷却塔的进水管与回水管全部采用电动调节阀控制，两个阀门同时开，同时关，开度一致。同时，每组冷却塔之间增加平衡管，平衡管的管径应该不小于冷却塔进水管与出水管的管径，初步解决物理水力平衡；

在解决上述物理水力平衡的基础上，基于动态数据库的冷却塔水力平衡检测控制软件在检测控制过程中，不断检测各组冷却塔的供水管压力与温度、冷却水进水管压力与温度，根据冷却塔冷却塔现场冷却水循环泵的运行频率、冷热源主机的最小流量，调取动态数据库中对应冷却水管的温度、压力、风机变频器频率状态下的电动调节阀的开度值，综合实现冷却塔的水力平衡控制。同时，以冷却水循环泵、冷却风机的最佳节能为手段，以维持较低冷却水温度为出发点，以使冷热源主机的效率达到最优为目的，根据A-C、B-C之间的压差进行1# 冷却塔、2#冷却塔进出水管上电动调节阀的开度的修正计算，实时更新动态数据库中对应冷却水管的温度、压力、风机变频器频率的电动调节阀的开度值，用于实时基于动态数据库提取各种状态下冷却塔进出水管上电动调节阀的开度，避免通过多次压力差检测来设置冷却塔进出水管上电动调节阀的开度，影响软件调节效果。

上述动态数据库的使用方法包括

步骤B1,采集气象参数，即环境温湿度数据，并传递到步骤B2；

步骤B2,调取冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并结合气象参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤B3；

步骤B3,调取冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并配合预测负荷以及能源站用能计量，计算出现场设备的开启数量、变频器频率等相关数据，之后进入步骤 B4；

步骤B4,按照计算出的现场设备的开启数量、变频器频率等相关数据，对现场设备进行综合节能控制，并将这些参数传递到冷冻水或冷却水系统历史节能数据库进行更新，

步骤B5，对综合节能控制下现场设备的用能参数进行记录分析，并将之反馈到步骤B3。

上述冷却水系统综合节能控制模块运行方法包括

步骤C1,采集气象参数，即环境温湿度数据，并传递到步骤C2；

步骤C2,调取冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并结合气象参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷却水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤C3；

步骤C3,调取冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并配合预测负荷以及能源站用能计量，同时比对冷却塔水力平衡检测控制模块提供的相关数据，计算出现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，之后进入步骤C4；

步骤C4,按照计算出的现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，对现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵进行综合节能控制，同时进行水力平衡检测控制；

上述冷却水系统综合节能控制模块，主要用于对冷却水系统三大部件：冷却塔风机、冷却水泵、制冷机组的节能控制。冷却水节能控制流程如图3所示，通过采取冷却塔风机组数、冷却塔风机的变频器的频率控制、冷却水循环泵的变频控制、冷却水大温差小流量及主机节能控制等节能控制策略，实现冷却水系统节能控制，并实时更新冷却水系统节能动态数据库；

1)冷却塔组数、冷却塔风机的变频器的频率控制策略

冷却塔主要根据冷热源主机的冷却需要、冷却水循环泵与冷却塔风机的综合节能最佳控制点、冷却塔现场环境(特别是气水比)，综合上述三方面的因素，完成冷却塔组数、冷却塔风机的变频器的频率控制；

根据冷却水出/回水温度的变化来确定冷却塔风机、风扇的运行台数、运行频率，在满足要求的情况下尽量减少设备的运行台数，既达到节能的目的又减少了设备的损耗；

气水比在0.8以下，气水比越大，冷却塔效率越高，达到0.8以上效果不是太明显。根据此规律改变冷却塔的运行台数和风扇电机的频率，实现冷却塔效率和电能消耗比的最大值，从而达到延长设备寿命、降低能耗的目的；

2)冷却塔风机与冷却水循环泵的变频控制策略

冷却塔风机、冷却水循环水泵属于典型的平方转矩负载类型，循环水泵的流量与转速成正比，循环水泵的扬程与转速的平方成正比，循环水泵的功率与转速的三次方成正比。在满足系统用能前提下：当不超过设备最低流程时，水泵转速越低，越节能。因此风机与水泵采取变频控制策略；

采用变频控制在不同频率时的节能率对应表1；

表1不同频率时的节能率

流量Q％	100	90	80	70	60	50	40
								转速N％	100	90	80	70	60	50	40
频率值Hz	50	45	40	35	30	25	20
								轴功率P％	100	73	51	34	22	13	6.5
节电率N％	0	27	49	66	77	87	93.5

在满足系统用能前提下：当不超过设备最低流程时，水泵转速越低，越节能；同理，水泵转速越高，越费能；

3)大温差小流量策略

在中央空调冷水机组的正常工作范围内，当输出冷量不变和室外环境满足冷却塔散热条件时，冷却水系统采用大温差小流量更加节能。水流量变化对供回水温差的影响见表2；

表2水流量变化对供回水温差的影响

由表2可见，在风盘额定流量时，温差5°；流量降为60％时，温差增大1.4倍，即7°；流量降为50％时，温差增大1.5倍，即7.5°。可见，在满足系统用能前提下，大流量小温差与大温差小流量相比，大温差小流量更节能；

减少冷却水循环量，可以降低冷却水泵耗电量。若能配合冷水主机与冷却水塔选择较大温差的设计时，水流量即可降低，从而减少冷却水泵的初装费用和运转费用。

上述冷冻水系统综合节能控制模块运行方法包括

步骤D1,采集冷冻水进、出水管道温度、压力参数，并传递到步骤C2；

步骤D2,调取冷冻水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并结合冷冻水进、出水管道温度、压力参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷冻水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤D3；

步骤D3,调取冷冻水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数等相关数据，并配合预测负荷以及空调末端载荷参数采集模块计算出的空调末端用能情况，计算出现场设备制冷机、冷冻水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，之后进入步骤D4；

步骤D4,按照计算出的现场设备制冷机、冷冻水泵的开启数量、变频器频率等相关数据，对现场设备制冷机、冷冻水泵进行综合节能控制；

上述冷冻水系统节能控制软件模块，主要用于对冷冻水系统两大部件：冷冻水泵、制冷机组的节能控制。采用综合节能控制装置，基于动态数据库的节能运算及节能数据库，综合运用冷冻水循环泵的变频控制、冷却水大温差小流量及主机节能控制等节能控制策略，采用机房能效(COP)和能源站用能最低的综合节能评价方法，实现能源站冷冻水系统节能控制，并实时更新冷冻水系统节能动态数据库；

冷冻水系统是按设计容量配置的，而实际负荷却是根据系统负荷冷量时变的；

如图10所示，在恒速水泵系统中当实际负荷低于设计容量时，就会出现大流量小温差的现象，产生不必要的节流损耗和水泵的能效指标下降，不仅如此，冗余的载冷剂水量还会造成不必要的系统冷量损耗；

冷冻水流量减少产生的系统冷负荷降低，会导致制冷机COPc的降低，但是冷冻水系统调节产生的系统冷量降低为主机能耗的降低创造了客观条件，至于主机能耗是否能跟随降低以及降低多少，取决于主机自身的能量调节性能，因机而异。制冷机COPc的最大化并不是暖通空调节能控制的根本目标，从热学物理角度出发，冷冻水系统的节能调节主要是通过合理地降低载冷剂流量，减少系统冷量损耗Qs的途径获取的；

冷冻水节能控制流程如图4所示，冷冻水系统可以从降低水泵电耗和制冷主机节能两个方面获取节能效益，通过采取冷冻水循环泵的变频控制、冷冻水大温差小流量及主机节能控制等节能控制策略，实现冷却水系统节能控制，实时更新冷却水系统节能动态数据库；

冷冻水循环水泵的变频控制、冷冻水大温差小流量的具体节能策略与冷却水系统的原理相同，不再重复说明。下面说明主机节能策略、综合节能控制与动态数据库设计；

1)主机节能策略

冷热源主机主要根据其效率(COP)来完成主机节能，COP最高点的单位冷量耗电量比额定负荷时低20.09％。输出冷量低于40％，高于 90％时均明显出现性能系数快速降低。空调主机的效率(COP)通常与机组类型及负荷有关，并随负荷的变化而变化，在某一负荷率(实际负荷与额定负荷之比)下具有最佳效率。离心机组最高效率点出现在60％载荷的时候，空调的COP是最高。因此，在多台机组并联运行时，需要根据当前负荷的实际情况，通过能源站用能计量，选择一种最佳的机组运行台数组合和对应水泵的组合，以达到系统的最高效率；

2)综合节能控制软件

基于动态数据库的节能运算及节能数据库，采用机房能效(COP) ＝Q(总冷量)/(W(冷机)+W(冷冻泵)+W(冷却泵)+W(冷却塔)) 来评定冷水机房全年综合能效，但冷却水循环水泵、风机、冷水机组三者的运行存在耦合关系，并非仅某一设备达到最优即可；

综合节能节能控制应运用系统工程理论从系统层面出发全面权衡协调各子系统之间的相互关系和牵连，避免单方面地强调某一个侧面，而忽略其它侧面可能会给系统运行造成的负面影响，因此无论是冷却水系统还是冷冻水系统的节能控制，均不能以各自系统的水泵节能收益最大化为唯一目的，也就是说，水泵转速的降低不是节能目标而是节能手段，各子系统的节能控制必须服从系统安全运行和整体节能效益的大局；

如图11所示，通过能源站用能计量，综合运用冷却水系统与冷冻水系统的节能控制，不断降低冷耗的同时保证能源站用能最低，进而降低电耗来实现能源站的综合节能控制；

3)冷冻水系统动态数据库软件

空调系统温度具有一定惯性，对系统监测与控制的数据尤为重要，需要建立节能数据库，并在运行中不断更新。针对不同时段负载特性，通过历史数据、实时数据的对比分析，采取合适的节能方案，提前完成泵房设备节能配置，满足系统快速响应的需求，也避免了当负载变化，末端频繁投切而造成的系统失控现象，从而实现节能。通过对一个区域性集中供冷站自控系统的设计与调试，对机房的运行数据进行归总，建立节能动态数据库，通过对不同时间、不同负荷的系统最佳用能方案的学习和积累，并生成对应的最佳节能方案。使冷冻机房达到最优化的运行效果，通过机房群控系统对整体设备进行全面监护，通过减少冗余空调设备的运行时间，来降低整个机房的能耗；

通过空调末端载荷参数采集软件，即时采集到末端风机盘管开启数量、耗能情况，进行统计和分析，数据同步提供给能源站冷冻水系统负荷预测与综合节能运算模块。同时，如图5所示，调取冷冻水系统的历史节能数据库的设备参数、组合运行参数等相关数据，对现场设备的负荷相关参数进行动态修正，形成现场设备的预测负荷，结合冷却水系统的节能控制参数，配合能源站用能计量，最终形成对机房设备的开启数量、变频器频率的综合节能控制，同步将主机、风机及水泵的变频等参数更新到动态数据库，达到负荷随动、同步调节的效果。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种集中式暖通空调综合节能控制系统，其特征在于：该控制系统包括后台监控部分、现场传感器部分、以及配电柜、控制柜集中放置在一起的控制现场部分；

所述后台监控部分包括交换机、监控计算机、管理服务器、UPS；所述交换机分别与监控计算机、管理服务器相连接，所述UPS还分别与监控计算机、管理服务器、交换机相连接；所述监控计算机内设有用于远程监测冷冻站现场设备运行状态的、及远程控制冷冻站现场设备启停的、且实时显示冷冻站现场设备的用能情况及冷冻站的空调系统能效COP值参数的后台监控系统，还设有动态数据库；所述后台监控系统包括基于动态数据库的PLC控制器与AS-i主站检测控制模块、空调末端载荷参数采集模块、地热源水井测温控制检测控制模块、冷却塔水力平衡检测控制模块、冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

所述PLC控制器与AS-i主站检测控制模块包括：PLC组态、接口定义、网络配置、编程，通过支持第三方通信协议的WINCC接口驱动，可组态相应的变量读取第三方设备的数据，为系统用能分析提供数据支持；通过采集现场传感器完成系统参数测量、设备状态监视、故障设备自动调整断开并切换、设备自动控制与基于动态数据库的节能控制；

所述空调末端载荷参数采集模块通过网络通信，取得空调末端设备的开机数量、现场空调的设置温度、环境温度、开机时间空调现场的耗能情况数据，综合计算出空调末端的用能情况；

所述地热源水井测温控制检测控制模块用于对地源热泵系统的地下水井的温度、压力进行实时测试，更新基于动态数据库的冷热源地下水管温度数据库，并实时累计相应季节空调系统取热或排热的总和；

所述冷却塔水力平衡检测控制模块用于辅助实现冷却水系统管理水力平衡；

所述冷却水系统综合节能控制模块用于对冷却水系统三大部件：冷却塔风机、冷却水泵、制冷机组的节能控制；

所述冷冻水系统综合节能控制模块用于对冷冻水系统两大部件：冷冻水泵、制冷机组的节能控制；

所述控制现场部分包括以太网，还包括与以太网相连接的智能网关，还包括集中式配电柜、集中式控制柜；所述集中式配电柜包括进线柜、滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜；所述集中式控制柜包括与以太网相连接的主控制柜，还包括分别与主控制柜相连接的地热源水井检测控制柜、水力平衡检测控制柜；所述主控制柜分别与滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜相连接；所述冷却塔风机配电柜内设有冷却风机多功能电表，所述冷却泵柜内设有冷却水泵多功能电表，所述冷冻泵柜内设有冷冻水泵多功能电表；所述冷却风机多功能电表、冷却水泵多功能电表、冷冻水泵多功能电表分别与智能网关相连接；

所述现场传感器部分包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器，所述温度传感器、湿度传感器、压力传感器、流量传感器均与主控制柜相连接。

2.根据权利要求1所述的一种集中式暖通空调综合节能控制系统，其特征在于：所述的集中式配电柜用于为现场设备供电，冷冻站现场采用一组母线槽进线供电到进线柜，再由进线柜给滤波器柜、地暖柜、冷冻泵柜、热水泵柜、冷却泵柜、冷却塔风机配电柜供电；现场冷热源主机采取从电房通过母线槽直接取电，不再单独提供配电柜。

3.根据权利要求1所述的一种集中式暖通空调综合节能控制系统，其特征在于：所述主控制柜用于安装PLC控制器、AS-i总线主站控制部件；PLC控制器采用双CPU配置，后台监控系统通过现场传感器、AS-i总线底层通信系统采集现场对应机房设备的待监控信号，通过基于动态数据库的节能运算，做出响应后，通过AS-i总线底层通信系统、现场传感器，输出控制信号至各被控制设备。

4.一种应用权利要求1至3中任一项所述集中式暖通空调综合节能控制系统的控制方法，其特征在于：该控制方法包括如下步骤：

步骤A1，PLC控制器与AS-i主站检测控制模块采集现场传感器及设备的相关参数，并响应其它控制模块对现场设备的控制命令；

步骤A2，空调末端载荷参数采集模块采集末端空调的运行参数,并传递给基于动态数据库的冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

步骤A3，地热源水井测温控制检测控制模块采集水井的温度与压力参数，并传递给基于动态数据库的冷却水系统综合节能控制模块与冷冻水系统综合节能控制模块；

步骤A4，冷却塔水力平衡检测控制模块对水力平衡进行控制；

步骤A5，冷却水系统综合节能控制模块对冷却水系统的进行节能控制，并将控制指令传递给PLC控制器与AS-i主站检测控制模块，实时修正动态数据库数据；

步骤A6，冷冻水系统综合节能控制模块对冷冻水系统的进行节能控制，并将控制指令传递给PLC控制器与AS-i主站检测控制模块，实时修正动态数据库数据。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述PLC控制器与AS-i主站检测控制模块通过与空调末端载荷参数采集模块、地热源水井测温控制检测控制模块、冷却塔水力平衡检测控制模块的数据交互，提供给冷却水系统综合节能控制模块、冷冻水系统综合节能控制模块、集成节能数据库软件的集成节能运算，分别对冷却塔风机、冷热源主机、冷却水循环泵、冷冻水循环泵设备，针对不同时段负载特性，通过历史数据、现场空调末端设备实时耗能数据的对比分析，采取节能方案，完成冷冻站设备节能配置与设备自动控制，并将实时数据在节能数据库中不断完善。

6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述空调末端载荷参数采集模块结合冷冻站现场设备的实际用能，根据暖通空调不同季节、不同时段、不同末端负载的用能趋势，配置出冷冻站现场设备的开启数量、输送比例及能源生产量调节节能参数，达到冷冻站设备负荷随动、同步调节的节能效果。

7.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述地热源水井测温控制检测控制模块，对压力不正常的水管进行告警，对温度达到同时期临界点或者累计排热已经大于取热的情况，及时提示冷冻站节能控制分系统，辅助完成冷却塔和地源热泵的冷却系统切换；

所述冷却塔水力平衡检测控制模块通过为多组并联工作的冷却塔提供增设平衡管，借助在冷却塔进水管与出水管上安装电动调节阀，根据冷却塔现场各组冷却塔的供水管压力与温度、冷却水管压力与温度、冷却水循环泵的运行频率、冷热源主机的最小流量，提供基于动态数据库的参数比对，以冷却水循环泵、冷却风机的最佳节能为手段，以维持较低冷却水温度为出发点，以使冷热源主机的效率达到最优为目的，完成各组冷却塔电动调节阀的开度、冷热源主机冷却水温度、冷却水循环泵的运行频率、冷却塔风机的运行频率的设置，综合实现冷却塔的水力平衡控制。

8.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述动态数据库的使用方法包括

步骤B1,采集气象参数，即环境温湿度数据，并传递到步骤B2；

步骤B2,调取冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数相关数据，并结合气象参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤B3；

步骤B3,调取冷冻水或冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数相关数据，并配合预测负荷以及能源站用能计量，计算出现场设备的开启数量、变频器频率相关数据，之后进入步骤B4；

步骤B4,按照计算出的现场设备的开启数量、变频器频率相关数据，对现场设备进行综合节能控制，并将这些参数传递到冷冻水或冷却水系统历史节能数据库进行更新；

步骤B5，对综合节能控制下现场设备的用能参数进行记录分析，并将之反馈到步骤B3。

9.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述冷却水系统综合节能控制模块运行方法包括

步骤C1,采集气象参数，即环境温湿度数据，并传递到步骤C2；

步骤C2,调取冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数相关数据，并结合气象参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷却水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤C3；

步骤C3,调取冷却水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数相关数据，并配合预测负荷以及能源站用能计量，同时比对冷却塔水力平衡检测控制模块提供的相关数据，计算出现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵的开启数量、变频器频率相关数据，之后进入步骤C4；

步骤C4,按照计算出的现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵的开启数量、变频器频率相关数据，对现场设备冷却塔风机、制冷机、冷却水泵进行综合节能控制，同时进行水力平衡检测控制。

10.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于：所述冷冻水系统综合节能控制模块运行方法包括

步骤D1,采集冷冻水进、出水管道温度、压力参数，并传递到步骤C2；

步骤D2,调取冷冻水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数相关数据，并结合冷冻水进、出水管道温度、压力参数运算出现场设备的预测负荷，同时对冷冻水系统历史节能数据库中现场设备的负荷相关参数进行动态修正，之后将预测负荷传递到步骤D3；

步骤D3,调取冷冻水系统历史节能数据库中设备参数、组合运行参数相关数据，并配合预测负荷以及空调末端载荷参数采集模块计算出的空调末端用能情况，计算出现场设备制冷机、冷冻水泵的开启数量、变频器频率相关数据，之后进入步骤D4；

步骤D4,按照计算出的现场设备制冷机、冷冻水泵的开启数量、变频器频率相关数据，对现场设备制冷机、冷冻水泵进行综合节能控制。