CN117537450B - 中央空调制冷系统运行反馈调控方法、装置、设备及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种中央空调制冷系统运行反馈调控方法、装置、设备及介质,涉及空调节能智控技术领域。所述方法由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行,先接收由多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据,然后周期性根据最近连续多周期的系统运行数据,评估当前周期系统是否稳定运行,若是则记录一个系统稳定运行特征组合,再然后从所有特征组合中选取最能满足用户需求的某个特征组合,并生成用于使中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,最后通过多个设备控制通讯终端,将多个设备控制指令发送至在中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行。
Description
技术领域
本发明属于空调节能智控技术领域,具体涉及一种中央空调制冷系统运行反馈调控方法、装置、设备及介质。
背景技术
近年来,随着我国人民的需求和制冷空调技术的快速发展,既有公共建筑中空调系统用能体量日益增大。目前,空调系统能耗占公共建筑总能耗的50%左右,而其中由制冷主机、冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔组成的中央空调制冷系统耗电则占空调系统总能耗的70%以上。为实现双碳目标,顺应绿色高效制冷行动方案,提高中央空调制冷系统的设备运行效率迫在眉睫。由于以往空调系统的设计规划,既有公共建筑中央空调制冷系统的设备配置大多存在选型与实际需求不匹配的情况,留有使用裕度。而机组运维人员操作有限,中央空调制冷系统相应设备间运行不协调,导致实际运行的能耗偏高。
物联网技术是通过信息传感设备,按照一定的通讯协议,达成物品与互联网之间的通信功能,以实现智能化监测、记录、交互与调控的一种网络。目前,物联网技术在空调系统中的应用多体现在分体空调或中央空调末端设备的远程运行监测与调控,部分应用云计算的中央空调制冷系统的智能控制方法,也只是对各设备单独进行建模分析,进而组合计算整体能耗,寻求最低能耗运行模式,但中央空调制冷系统的运行设备间存在强关联,且设备运行调控范围受实际影响,系统可能并不能执行其计算出的运行策略,或影响系统安全。中央空调制冷系统运行调控应达到系统自身运行特性与末端负荷需求的适配。
基于上述,中央空调制冷系统的能耗水平可通过系统设备的运行参数直接反映出来,故而对中央空调制冷系统进行数据采集并由此提取出系统运行特征,可作为实现节能调控的基础。若由人力进行运行数据的测量,数据的精确度、测量的间隔周期、人工成本等问题较突出,且对相关数据的处理分析及响应调控的滞后性较明显。
发明内容
本发明的目的是提供一种中央空调制冷系统运行反馈调控方法、装置、计算机设备及计算机可读存储介质,用以统筹中央空调制冷系统的运行,通过物联网对中央空调制冷系统进行通讯,同时监控记录系统运行各环节的状态参数,将数据上传云端,提取系统运行特性,根据云端数据优化反馈调控,实现高效运行。
为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
第一方面,提供了一种中央空调制冷系统运行反馈调控方法,由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行,包括:
接收由所述多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据;
周期性地针对在最近连续个采集周期中的各个第一采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定参数值作为对应的特定参数集合,其中,/>表示大于等于5且小于等于15的正整数,所述多个特定参数值包含有冷冻水回水温度值、冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差值、冷却水回水温度值和/或冷却水供回水温差值;
根据所述各个第一采集周期的所述特定参数集合,按照如下公式计算得到系统平均相对误差:
式中,表示在所述多个特定参数值中的参数值总数,/>表示小于等于/>的正整数,/>表示小于/>的正整数,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值;
当所述系统平均相对误差小于第一预设阈值时,针对在最近连续/>个采集周期中的各个第二采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定运行参数值作为对应的特定运行参数集合,其中,所述多个特定运行参数值包含有制冷主机运行数量、制冷主机运行设定进出水温度值、制冷主机负载率、风冷热泵运行数量、风冷热泵运行设定进出水温度值、风冷热泵负载率、冷冻水泵运行数量、冷冻水泵运行工作频率值、冷却水泵运行数量、冷却水泵运行工作频率值、冷却水塔运行数量、冷却水塔中风机运行工作频率值、系统中各管路的流动介质温度值、系统中各管路的流动介质压力值、系统中各冷机设备的制冷量和/或系统中各设备电路的耗电量;
根据所述各个第二采集周期的所述特定运行参数集合,分别计算得到所述多个特定运行参数值在所述最近连续个采集周期内的平均值,并将与所述多个特定运行参数值一一对应的多个平均值作为一个系统稳定运行特征组合;
从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,其中,所述用户需求包含有至少一个特定运行参数目标值,所述至少一个特定运行参数目标值与在所述多个特定运行参数值中的至少一个特定运行参数值一一对应;
根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令;
通过所述多个设备控制通讯终端,将所述多个设备控制指令发送至在所述中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,其中,所述多个设备控制指令与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述多个在连设备与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述在连设备是指与对应设备控制通讯终端通信连接的受控设备。
基于上述发明内容,提供了一种基于物联网技术进行中央空调制冷系统运行特性提取并反馈调控的新方案,即所述方法由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行,先接收由多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据,然后周期性根据最近连续多周期的系统运行数据,评估当前周期系统是否稳定运行,若是则记录一个系统稳定运行特征组合,再然后从所有特征组合中选取最能满足用户需求的某个特征组合,并生成用于使中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,最后通过多个设备控制通讯终端,将多个设备控制指令发送至在中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,如此可应用物联网技术监测中央空调制冷系统运行参数以及提取系统运行特性,以便根据用户需求进行反馈调节,使得对于空调系统节能具有更高的效益,便于实际应用和推广。
在一个可能的设计中,当所述中央空调制冷系统包括有制冷主机、第一冷冻水泵、冷却水泵、冷却水塔和第一末端设备时,所述多个数据采集通讯终端包括有主机数据采集通讯终端、水泵数据采集通讯终端、水塔数据采集通讯设备、冷却水温度数据采集通讯终端、冷冻水温度数据采集通讯终端、水压数据采集通讯终端、水流数据采集通讯终端、电表数据采集通讯终端和/或气象数据采集通讯终端;
所述主机数据采集通讯终端,通信连接所述制冷主机,并用于读取所述制冷主机的运行数量、运行功率、负载率、运行设定进出水温度、蒸发器冷媒温度、冷凝器冷媒温度、冷冻水进出水温度和/或冷却水进出水温度;
所述水泵数据采集通讯终端,通信连接所述第一冷冻水泵和所述冷却水泵,并用于分别读取所述第一冷冻水泵和所述冷却水泵的运行数量、运行功率和/或运行工作频率;
所述水塔数据采集通讯设备,通信连接所述冷却水塔,用于读取所述冷却水塔的运行数量、运行功率和/或运行工作频率;
所述冷却水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述冷却水塔进出水两侧的冷却水温度传感器,用于读取由所述冷却水温度传感器测量的冷却水供回水温度;
所述冷冻水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水温度传感器,用于读取由所述冷冻水温度传感器测量的冷冻水供回水温度;
所述水压数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水压力传感器,用于读取由所述冷冻水压力传感器测量的冷冻水供回水压力;
所述水流数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水流量计,用于读取由所述冷冻水流量计测量的冷冻水供回水流量;
所述电表数据采集通讯终端,通信连接所述中央空调制冷系统中各设备电路的电表,用于读取由所述电表测量的所述各设备电路的耗电量;
所述气象数据采集通讯终端,通信连接布置在室外的温湿度传感器,并用于读取由所述温湿度传感器测量的室外空气温度和/或室外空气湿度。
在一个可能的设计中,当所述中央空调制冷系统包括有风冷热泵、第二冷冻水泵和第二末端设备时,所述多个数据采集通讯终端包括有热泵数据采集通讯终端、水泵数据采集通讯终端、冷冻水温度数据采集通讯终端、水压数据采集通讯终端、水流数据采集通讯终端、电表数据采集通讯终端和/或气象数据采集通讯终端;
所述热泵数据采集通讯终端,通信连接所述风冷热泵,并用于读取所述风冷热泵的运行数量、运行功率、负载率、运行设定进出水温度、蒸发器冷媒温度、冷凝器冷媒温度、冷冻水进出水温度和/或冷却水进出水温度;
所述水泵数据采集通讯终端,通信连接所述第二冷冻水泵,并用于读取所述第二冷冻水泵的运行数量、运行功率和/或运行工作频率;
所述冷冻水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水温度传感器,用于读取由所述冷冻水温度传感器测量的冷冻水供回水温度;
所述水压数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水压力传感器,用于读取由所述冷冻水压力传感器测量的冷冻水供回水压力;
所述水流数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水流量计,用于读取由所述冷冻水流量计测量的冷冻水供回水流量;所述电表数据采集通讯终端,通信连接所述中央空调制冷系统中各设备电路的电表,用于读取由所述电表测量的所述各设备电路的耗电量;
所述气象数据采集通讯终端,通信连接布置在室外的温湿度传感器,并用于读取由所述温湿度传感器测量的室外空气温度和/或室外空气湿度。
在一个可能的设计中,从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,包括:
针对在所有所述系统稳定运行特征组合中的各个系统稳定运行特征组合,判断在对应组合中的至少一个特定运行参数值与在用户需求中的至少一个特定运行参数目标值的至少一个相对误差是否均在第二预设阈值以内,若是,则将对应组合作为一个待选组合,其中,所述至少一个特定运行参数值与所述至少一个特定运行参数目标值一一对应,所述至少一个相对误差与所述至少一个特定运行参数目标值一一对应;
当所述待选组合仅有一个时,将该待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合;
当所述待选组合有多个时,将具有相对误差最低平均值的某个待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
在一个可能的设计中,当不存在所述待选组合时,从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,还包括:
根据在所述至少一个特定运行参数目标值中的各个特定运行参数目标值的优先级顺序,按照如下步骤S641~S646从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合:
S641.按照优先级从前到后顺序依次排列所述至少一个特定运行参数目标值,得到一个目标值序列,然后执行步骤S642;
S642.从所述目标值序列中剔除最末目标值,得到目标值新序列,然后执行步骤S643;
S643.判断在所述目标值新序列中的目标值总数是否等于零,若是,则执行步骤S646,否则依次执行步骤S644~S645;
S644.针对在所有所述系统稳定运行特征组合中的各个系统稳定运行特征组合,判断在对应组合中的个特定运行参数值与在所述目标值新序列中的/>个特定运行参数目标值的/>个相对误差是否均在所述第二预设阈值以内,若是,则将对应组合作为一个新待选组合,其中,所述/>个特定运行参数值与所述/>个特定运行参数目标值一一对应,所述/>个相对误差与所述/>个特定运行参数目标值一一对应;
S645.若所述新待选组合仅有一个时,则将该新待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合,若所述新待选组合有多个时,则将具有相对误差最低平均值的某个新待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合,而若不存在所述新待选组合,则返回执行步骤S642;
S646.将在所有所述系统稳定运行特征组合中的且与所述至少一个特定运行参数目标值具有相对误差最低平均值的某个组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
在一个可能的设计中,根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,包括:
根据所述某个系统稳定运行特征组合,结合调控边界条件生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,其中,所述调控边界条件包含有运行台数范围上下限边界、变频范围上下限边界、水温范围上下限边界、水压范围上下限边界和/或冷量范围上下限边界。
在一个可能的设计中,所述多个设备控制通讯终端包括有设备启停控制通讯终端、设备调温控制通讯终端和/或设备变频控制通讯终端;
所述设备启停控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的制冷主机、风冷热泵、冷冻水泵、冷却水泵和/或冷却水塔的启停受控端;
所述设备调温控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的制冷主机和/或风冷热泵的调温受控端;
所述设备变频控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的冷冻水泵、冷却水泵和/或冷却水塔的变频受控端。
第二方面,提供了一种中央空调制冷系统运行反馈调控装置,布置在分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器中,包括有依次通信连接的运行数据接收模块、特定参数抽取模块、系统误差计算模块、运行参数抽取模块、运行特征确定模块、最优组合选取模块、控制指令生成模块和控制指令发送模块;
所述运行数据接收模块,用于接收由所述多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据;
所述特定参数抽取模块,用于周期性地针对在最近连续个采集周期中的各个第一采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定参数值作为对应的特定参数集合,其中,/>表示大于等于5且小于等于15的正整数,所述多个特定参数值包含有冷冻水回水温度值、冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差值、冷却水回水温度值和/或冷却水供回水温差值;
所述系统误差计算模块,用于根据所述各个第一采集周期的所述特定参数集合,按照如下公式计算得到系统平均相对误差:
式中,表示在所述多个特定参数值中的参数值总数,/>表示小于等于/>的正整数,/>表示小于/>的正整数,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值;
所述运行参数抽取模块,用于当所述系统平均相对误差小于第一预设阈值时,针对在最近连续/>个采集周期中的各个第二采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定运行参数值作为对应的特定运行参数集合,其中,所述多个特定运行参数值包含有制冷主机运行数量、制冷主机运行设定进出水温度值、制冷主机负载率、风冷热泵运行数量、风冷热泵运行设定进出水温度值、风冷热泵负载率、冷冻水泵运行数量、冷冻水泵运行工作频率值、冷却水泵运行数量、冷却水泵运行工作频率值、冷却水塔运行数量、冷却水塔中风机运行工作频率值、系统中各管路的流动介质温度值、系统中各管路的流动介质压力值、系统中各冷机设备的制冷量和/或系统中各设备电路的耗电量;
所述运行特征确定模块,用于根据所述各个第二采集周期的所述特定运行参数集合,分别计算得到所述多个特定运行参数值在所述最近连续个采集周期内的平均值,并将与所述多个特定运行参数值一一对应的多个平均值作为一个系统稳定运行特征组合;
所述最优组合选取模块,用于从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,其中,所述用户需求包含有至少一个特定运行参数目标值,所述至少一个特定运行参数目标值与在所述多个特定运行参数值中的至少一个特定运行参数值一一对应;
所述控制指令生成模块,用于根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令;
所述控制指令发送模块,用于通过所述多个设备控制通讯终端,将所述多个设备控制指令发送至在所述中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,其中,所述多个设备控制指令与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述多个在连设备与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述在连设备是指与对应设备控制通讯终端通信连接的受控设备。
第三方面,本发明提供了一种计算机设备,包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述收发器用于收发消息,所述处理器用于读取所述计算机程序,执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。
第四方面,本发明提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。
第五方面,本发明提供了一种包含指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使所述计算机执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。
上述方案的有益效果:
(1)本发明创造性提供了一种基于物联网技术进行中央空调制冷系统运行特性提取并反馈调控的新方案,即所述方法由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行,先接收由多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据,然后周期性根据最近连续多周期的系统运行数据,评估当前周期系统是否稳定运行,若是则记录一个系统稳定运行特征组合,再然后从所有特征组合中选取最能满足用户需求的某个特征组合,并生成用于使中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,最后通过多个设备控制通讯终端,将多个设备控制指令发送至在中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,如此可应用物联网技术监测中央空调制冷系统运行参数以及提取系统运行特性,以便根据用户需求进行反馈调节,使得对于空调系统节能具有更高的效益,便于实际应用和推广;
(2)可充分利用物联网计算通信中央空调制冷系统,能够统筹系统整体运行情况,架构出中央空调制冷系统联动运行模型,记录不同工况下系统特性,准确了解到空调系统不同运行工况下的能效情况,进而根据运行的边界条件以及需求,利用物联网云端计算提供自适应的优化调节策略,反馈系统进行调控,实现节能控制,保证空调系统的安全高效运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的中央空调制冷系统运行反馈调控方法的流程示意图。
图2为本申请实施例提供的中央空调制冷系统运行反馈调控装置的结构示意图。
图3为本申请实施例提供的计算机设备的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍,显而易见地,下面关于附图结构的描述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的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是,对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明,但并不构成对本发明的限定。
应当理解,尽管本文可能使用术语第一和第二等等来描述各种对象,但是这些对象不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个对象和另一个对象。例如可以将第一对象称作第二对象,并且类似地可以将第二对象称作第一对象,同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解,对于本文中可能出现的术语“和/或”,其仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A、单独存在B或者同时存在A和B等三种情况;又例如,A、B和/或C,可以表示存在A、B和C中的任意一种或他们的任意组合;对于本文中可能出现的术语“/和”,其是描述另一种关联对象关系,表示可以存在两种关系,例如,A/和B,可以表示:单独存在A或者同时存在A和B等两种情况;另外,对于本文中可能出现的字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
实施例
如图1所示,本实施例第一方面提供的所述中央空调制冷系统运行反馈调控方法,可以但不限于由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行。具体的,所述中央空调制冷系统运行反馈调控方法可以但不限于包括有如下步骤S1~S8。
S1.接收由所述多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据。
在所述步骤S1中,所述中央空调制冷系统为现有系统,一般可具有如下两种形式:(1)包括但不限于有制冷主机、第一冷冻水泵(变频式或非变频式)、冷却水泵(变频式或非变频式)、冷却水塔(含变频风机或不含)和第一末端设备等,如此可构成两路水循环——冷却水循环和第一冷冻水循环,其中,所述冷却水循环包括但不限于有所述制冷主机、所述冷却水泵和所述冷却水塔,所述制冷主机出水至所述冷却水塔,形成冷却水供水管路,所述冷却水塔出水至所述制冷主机,形成冷却水回水管路,所述冷却水泵布置在所述冷却水供水管路或所述冷却水回水管路中;所述第一冷冻水循环包括但不限于有所述制冷主机、所述第一冷冻水泵和所述第一末端设备,所述制冷主机出水至所述第一末端设备,形成第一冷冻水供水管路,所述第一末端设备出水至所述制冷主机,形成第一冷冻水回水管路,所述第一冷冻水泵布置在所述第一冷冻水供水管路或所述第一冷冻水回水管路中;(2)包括但不限于有风冷热泵、第二冷冻水泵(变频式或非变频式)和第二末端设备等,如此可构成一路水循环——第二冷冻水循环,其中,第二冷冻水循环包括但不限于有所述风冷热泵、所述第二冷冻水泵和所述第二末端设备,所述风冷热泵出水至所述第二末端设备,形成第二冷冻水供水管路,所述第二末端设备出水至所述风冷热泵,形成第二冷冻水回水管路,所述第二冷冻水泵布置在所述第二冷冻水供水管路或所述第二冷冻水回水管路中。
在所述步骤S1中,具体的,当所述中央空调制冷系统包括但不限于有所述制冷主机、所述第一冷冻水泵(变频式或非变频式)、所述冷却水泵(变频式或非变频式)、所述冷却水塔(含变频风机或不含)和所述第一末端设备等时,所述多个数据采集通讯终端包括但不限于有主机数据采集通讯终端、水泵数据采集通讯终端、水塔数据采集通讯设备、冷却水温度数据采集通讯终端、冷冻水温度数据采集通讯终端、水压数据采集通讯终端、水流数据采集通讯终端、电表数据采集通讯终端和/或气象数据采集通讯终端等;所述主机数据采集通讯终端,通信连接所述制冷主机,并用于读取所述制冷主机的运行数量、运行功率、负载率、运行设定进出水温度、蒸发器冷媒温度、冷凝器冷媒温度、冷冻水进出水温度和/或冷却水进出水温度等;所述水泵数据采集通讯终端,通信连接所述第一冷冻水泵和所述冷却水泵,并用于分别读取所述第一冷冻水泵和所述冷却水泵的运行数量、运行功率和/或运行工作频率等;所述水塔数据采集通讯设备,通信连接所述冷却水塔,用于读取所述冷却水塔的运行数量、运行功率和/或运行工作频率等;所述冷却水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述冷却水塔进出水两侧的冷却水温度传感器,用于读取由所述冷却水温度传感器测量的冷却水供回水温度等;所述冷冻水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水温度传感器,用于读取由所述冷冻水温度传感器测量的冷冻水供回水温度等;所述水压数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水压力传感器,用于读取由所述冷冻水压力传感器测量的冷冻水供回水压力等;所述水流数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水流量计,用于读取由所述冷冻水流量计测量的冷冻水供回水流量等;所述电表数据采集通讯终端,通信连接所述中央空调制冷系统中各设备电路的电表,用于读取由所述电表测量的所述各设备电路的耗电量等;所述气象数据采集通讯终端,通信连接布置在室外的温湿度传感器,并用于读取由所述温湿度传感器测量的室外空气温度和/或室外空气湿度等。
在所述步骤S1中,具体的,当所述中央空调制冷系统包括但不限于有所述风冷热泵、所述第二冷冻水泵(变频式或非变频式)和所述第二末端设备等时,所述多个数据采集通讯终端包括但不限于有热泵数据采集通讯终端、水泵数据采集通讯终端、冷冻水温度数据采集通讯终端、水压数据采集通讯终端、水流数据采集通讯终端、电表数据采集通讯终端和/或气象数据采集通讯终端等;所述热泵数据采集通讯终端,通信连接所述风冷热泵,并用于读取所述风冷热泵的运行数量、运行功率、负载率、运行设定进出水温度、蒸发器冷媒温度、冷凝器冷媒温度、冷冻水进出水温度和/或冷却水进出水温度等;所述水泵数据采集通讯终端,通信连接所述第二冷冻水泵,并用于读取所述第二冷冻水泵的运行数量、运行功率和/或运行工作频率等;所述冷冻水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水温度传感器,用于读取由所述冷冻水温度传感器测量的冷冻水供回水温度等;所述水压数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水压力传感器,用于读取由所述冷冻水压力传感器测量的冷冻水供回水压力等;所述水流数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水流量计,用于读取由所述冷冻水流量计测量的冷冻水供回水流量等;所述电表数据采集通讯终端,通信连接所述中央空调制冷系统中各设备电路的电表,用于读取由所述电表测量的所述各设备电路的耗电量等;所述气象数据采集通讯终端,通信连接布置在室外的温湿度传感器,并用于读取由所述温湿度传感器测量的室外空气温度和/或室外空气湿度等。
在所述步骤S1中,所述系统运行数据的具体内容可根据前述多个数据采集通讯终端的具体功能直接推导得到,于此不再赘述。具体的,所述系统运行数据的采集周期可以但不限于举例为3分钟,即所述多个数据采集通讯终端每隔3分钟上报一次所述系统运行数据。此外,所述系统运行数据的具体数值可为实时值,也可以为周期内(例如3分钟内)的平均值或中点值等。
S2.周期性地针对在最近连续个采集周期中的各个第一采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定参数值作为对应的特定参数集合,其中,表示大于等于5且小于等于15的正整数,所述多个特定参数值包含但不限于有冷冻水回水温度值、冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差值、冷却水回水温度值和/或冷却水供回水温差值等。
在所述步骤S2中,具体的,可举例取值为11,即可抽取得到与最近连续11个采集周期一一对应的11个不同的所述特定参数集合。
S3.根据所述各个第一采集周期的所述特定参数集合,按照如下公式计算得到系统平均相对误差:
式中,表示在所述多个特定参数值中的参数值总数,/>表示小于等于/>的正整数,/>表示小于/>的正整数,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值。
S4.当所述系统平均相对误差小于第一预设阈值时,针对在最近连续/>个采集周期中的各个第二采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定运行参数值作为对应的特定运行参数集合,其中,所述多个特定运行参数值包含但不限于有制冷主机运行数量、制冷主机运行设定进出水温度值、制冷主机负载率、风冷热泵运行数量、风冷热泵运行设定进出水温度值、风冷热泵负载率、冷冻水泵运行数量、冷冻水泵运行工作频率值、冷却水泵运行数量、冷却水泵运行工作频率值、冷却水塔运行数量、冷却水塔中风机运行工作频率值、系统中各管路的流动介质温度值、系统中各管路的流动介质压力值、系统中各冷机设备的制冷量和/或系统中各设备电路的耗电量等。
在所述步骤S4中,所述第一预设阈值用于作为周期性判断所述中央空调制冷系统是否整体稳定运行的判据(即若所述系统平均相对误差小于所述第一预设阈值,则表示系统整体稳定运行,反之则不然),举例为20%。
S5.根据所述各个第二采集周期的所述特定运行参数集合,分别计算得到所述多个特定运行参数值在所述最近连续个采集周期内的平均值,并将与所述多个特定运行参数值一一对应的多个平均值作为一个系统稳定运行特征组合。
前述步骤S2~S5即为一个进行系统稳定运行判断并获取所述系统稳定运行特征组合的周期性处理过程,其中,所述周期性处理过程的周期大于等于所述系统运行数据的采集周期,例如每隔10分钟执行一次前述步骤S2~S5,以便不间断地得到多个在不同运行工况下的所述系统稳定运行特征组合。
S6.从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,其中,所述用户需求包含有至少一个特定运行参数目标值,所述至少一个特定运行参数目标值与在所述多个特定运行参数值中的至少一个特定运行参数值一一对应。
在所述步骤S6中,所述用户需求可以但不限于基于用能需求、舒适需求和/或调控需求等而具体由用户输入确定;举例的,所述用户需求包含但不限于有系统中各设备电路的耗电总量目标值为500kWh、系统中回水管路的回水温度值为12℃和/或室外空气温度值为30℃等。在特征组合选取过程中,筛选控制误差可以但不限于控制为:各对特定运行参数值与特定运行参数目标值的相对误差均在20%以内。具体的,从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,包括但不限于有如下步骤S61~S64。
S61.针对在所有所述系统稳定运行特征组合中的各个系统稳定运行特征组合,判断在对应组合中的至少一个特定运行参数值与在用户需求中的至少一个特定运行参数目标值的至少一个相对误差是否均在第二预设阈值(例如20%)以内,若是,则将对应组合作为一个待选组合,其中,所述至少一个特定运行参数值与所述至少一个特定运行参数目标值一一对应,所述至少一个相对误差与所述至少一个特定运行参数目标值一一对应。
S62.当所述待选组合仅有一个时,将该待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
S63.当所述待选组合有多个时,将具有相对误差最低平均值的某个待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
S64.当不存在所述待选组合时,根据在所述至少一个特定运行参数目标值中的各个特定运行参数目标值的优先级顺序(其可由用户指定),按照如下步骤S641~S646从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
S641.按照优先级从前到后顺序依次排列所述至少一个特定运行参数目标值,得到一个目标值序列,然后执行步骤S642。
S642.从所述目标值序列中剔除最末目标值,得到目标值新序列,然后执行步骤S643。
S643.判断在所述目标值新序列中的目标值总数是否等于零,若是,则执行步骤S646,否则依次执行步骤S644~S645。
S644.针对在所有所述系统稳定运行特征组合中的各个系统稳定运行特征组合,判断在对应组合中的个特定运行参数值与在所述目标值新序列中的/>个特定运行参数目标值的/>个相对误差是否均在所述第二预设阈值以内,若是,则将对应组合作为一个新待选组合,其中,所述/>个特定运行参数值与所述/>个特定运行参数目标值一一对应,所述/>个相对误差与所述/>个特定运行参数目标值一一对应。
S645.若所述新待选组合仅有一个时,则将该新待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合,若所述新待选组合有多个时,则将具有相对误差最低平均值的某个新待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合,而若不存在所述新待选组合,则返回执行步骤S642。
S646.将在所有所述系统稳定运行特征组合中的且与所述至少一个特定运行参数目标值具有相对误差最低平均值的某个组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
S7.根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令。
在所述步骤S7中,所述多个设备控制指令的具体生成方式为现有常规手段,例如根据在所述某个系统稳定运行特征组合中的制冷主机运行数量,常规生成制冷主机启停指令;根据在所述某个系统稳定运行特征组合中的制冷主机运行设定进出水温度值,常规生成制冷主机调温指令;根据在所述某个系统稳定运行特征组合中的冷却水泵运行工作频率值,常规生成冷却水泵变频指令,等等。优选的,为了使在不存在所述待选组合时的实际调控结果接近需求目标,优选的,根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,包括但不限于有:根据所述某个系统稳定运行特征组合,结合调控边界条件生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,其中,所述调控边界条件包含但不限于有运行台数范围上下限边界、变频范围上下限边界、水温范围上下限边界、水压范围上下限边界和/或冷量范围上下限边界等。前述调控边界条件同样可由用户基于用能需求、舒适需求和/或调控需求等而具体输入确定。
S8.通过所述多个设备控制通讯终端,将所述多个设备控制指令发送至在所述中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,其中,所述多个设备控制指令与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述多个在连设备与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述在连设备是指与对应设备控制通讯终端通信连接的受控设备。
在所述步骤S8中,具体的,所述多个设备控制通讯终端包括但不限于有设备启停控制通讯终端、设备调温控制通讯终端和/或设备变频控制通讯终端等;所述设备启停控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的制冷主机、风冷热泵、冷冻水泵、冷却水泵和/或冷却水塔等的启停受控端;所述设备调温控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的制冷主机和/或风冷热泵等的调温受控端;所述设备变频控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的冷冻水泵、冷却水泵和/或冷却水塔等的变频受控端。此外,在所述设备启停控制通讯终端、所述设备调温控制通讯终端和所述设备变频控制通讯终端中的任意两终端可以是同一实体终端,也可以不是;以及在所述多个数据采集通讯终端和所述多个设备控制通讯终端中的任意两终端也可以是同一实体终端(例如主机数据采集通讯终端、设备启停控制通讯终端和设备调温控制通讯终端可以为同一实体终端),也可以不是。
由此基于前述步骤S1~S8所描述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,提供了一种基于物联网技术进行中央空调制冷系统运行特性提取并反馈调控的新方案,即所述方法由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行,先接收由多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据,然后周期性根据最近连续多周期的系统运行数据,评估当前周期系统是否稳定运行,若是则记录一个系统稳定运行特征组合,再然后从所有特征组合中选取最能满足用户需求的某个特征组合,并生成用于使中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,最后通过多个设备控制通讯终端,将多个设备控制指令发送至在中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,如此可应用物联网技术监测中央空调制冷系统运行参数以及提取系统运行特性,以便根据用户需求进行反馈调节,使得对于空调系统节能具有更高的效益,便于实际应用和推广。
如图2所示,本实施例第二方面提供了一种实现第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法的虚拟装置,布置在分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器中,包括有依次通信连接的运行数据接收模块、特定参数抽取模块、系统误差计算模块、运行参数抽取模块、运行特征确定模块、最优组合选取模块、控制指令生成模块和控制指令发送模块;
所述运行数据接收模块,用于接收由所述多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据;
所述特定参数抽取模块,用于周期性地针对在最近连续个采集周期中的各个第一采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定参数值作为对应的特定参数集合,其中,/>表示大于等于5且小于等于15的正整数,所述多个特定参数值包含有冷冻水回水温度值、冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差值、冷却水回水温度值和/或冷却水供回水温差值;
所述系统误差计算模块,用于根据所述各个第一采集周期的所述特定参数集合,按照如下公式计算得到系统平均相对误差:
式中,表示在所述多个特定参数值中的参数值总数,/>表示小于等于/>的正整数,/>表示小于/>的正整数,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值;
所述运行参数抽取模块,用于当所述系统平均相对误差小于第一预设阈值时,针对在最近连续/>个采集周期中的各个第二采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定运行参数值作为对应的特定运行参数集合,其中,所述多个特定运行参数值包含有制冷主机运行数量、制冷主机运行设定进出水温度值、制冷主机负载率、风冷热泵运行数量、风冷热泵运行设定进出水温度值、风冷热泵负载率、冷冻水泵运行数量、冷冻水泵运行工作频率值、冷却水泵运行数量、冷却水泵运行工作频率值、冷却水塔运行数量、冷却水塔中风机运行工作频率值、系统中各管路的流动介质温度值、系统中各管路的流动介质压力值、系统中各冷机设备的制冷量和/或系统中各设备电路的耗电量;
所述运行特征确定模块,用于根据所述各个第二采集周期的所述特定运行参数集合,分别计算得到所述多个特定运行参数值在所述最近连续个采集周期内的平均值,并将与所述多个特定运行参数值一一对应的多个平均值作为一个系统稳定运行特征组合;
所述最优组合选取模块,用于从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,其中,所述用户需求包含有至少一个特定运行参数目标值,所述至少一个特定运行参数目标值与在所述多个特定运行参数值中的至少一个特定运行参数值一一对应;
所述控制指令生成模块,用于根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令;
所述控制指令发送模块,用于通过所述多个设备控制通讯终端,将所述多个设备控制指令发送至在所述中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,其中,所述多个设备控制指令与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述多个在连设备与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述在连设备是指与对应设备控制通讯终端通信连接的受控设备。
本实施例第二方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,于此不再赘述。
如图3所示,本实施例第三方面提供了一种执行如第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法的计算机设备,包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述收发器用于收发消息,所述处理器用于读取所述计算机程序,执行如第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。具体举例的,所述存储器可以但不限于包括随机存取存储器(Random-Access Memory,RAM)、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、闪存(Flash Memory)、先进先出存储器(First Input FirstOutput,FIFO)和/或先进后出存储器(First Input Last Output,FILO)等等;所述处理器可以但不限于采用型号为STM32F105系列的微处理器。此外,所述计算机设备还可以但不限于包括有电源模块、显示屏和其它必要的部件。
本实施例第三方面提供的前述计算机设备的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,于此不再赘述。
本实施例第四方面提供了一种存储包含如第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法的指令的计算机可读存储介质,即所述计算机可读存储介质上存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,执行如第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。其中,所述计算机可读存储介质是指存储数据的载体,可以但不限于包括软盘、光盘、硬盘、闪存、优盘和/或记忆棒(Memory Stick)等计算机可读存储介质,所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。
本实施例第四方面提供的前述计算机可读存储介质的工作过程、工作细节和技术效果,可以参见如第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,于此不再赘述。
本实施例第五方面提供了一种包含指令的计算机程序产品,当所述指令在计算机上运行时,使所述计算机执行如第一方面所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。其中,所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络或者其他可编程装置。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,由分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器执行,包括:
接收由所述多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据;
周期性地针对在最近连续个采集周期中的各个第一采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定参数值作为对应的特定参数集合,其中,/>表示大于等于5且小于等于15的正整数,所述多个特定参数值包含有冷冻水回水温度值、冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差值、冷却水回水温度值和/或冷却水供回水温差值;
根据所述各个第一采集周期的所述特定参数集合,按照如下公式计算得到系统平均相对误差:
式中,表示在所述多个特定参数值中的参数值总数,/>表示小于等于/>的正整数,/>表示小于/>的正整数,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值;
当所述系统平均相对误差小于第一预设阈值时,针对在最近连续/>个采集周期中的各个第二采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定运行参数值作为对应的特定运行参数集合,其中,所述多个特定运行参数值包含有制冷主机运行数量、制冷主机运行设定进出水温度值、制冷主机负载率、风冷热泵运行数量、风冷热泵运行设定进出水温度值、风冷热泵负载率、冷冻水泵运行数量、冷冻水泵运行工作频率值、冷却水泵运行数量、冷却水泵运行工作频率值、冷却水塔运行数量、冷却水塔中风机运行工作频率值、系统中各管路的流动介质温度值、系统中各管路的流动介质压力值、系统中各冷机设备的制冷量和/或系统中各设备电路的耗电量;
根据所述各个第二采集周期的所述特定运行参数集合,分别计算得到所述多个特定运行参数值在所述最近连续个采集周期内的平均值,并将与所述多个特定运行参数值一一对应的多个平均值作为一个系统稳定运行特征组合;
从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,其中,所述用户需求包含有至少一个特定运行参数目标值,所述至少一个特定运行参数目标值与在所述多个特定运行参数值中的至少一个特定运行参数值一一对应;
根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令;
通过所述多个设备控制通讯终端,将所述多个设备控制指令发送至在所述中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,其中,所述多个设备控制指令与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述多个在连设备与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述在连设备是指与对应设备控制通讯终端通信连接的受控设备。
2.根据权利要求1所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,当所述中央空调制冷系统包括有制冷主机、第一冷冻水泵、冷却水泵、冷却水塔和第一末端设备时,所述多个数据采集通讯终端包括有主机数据采集通讯终端、水泵数据采集通讯终端、水塔数据采集通讯设备、冷却水温度数据采集通讯终端、冷冻水温度数据采集通讯终端、水压数据采集通讯终端、水流数据采集通讯终端、电表数据采集通讯终端和/或气象数据采集通讯终端;
所述主机数据采集通讯终端,通信连接所述制冷主机,并用于读取所述制冷主机的运行数量、运行功率、负载率、运行设定进出水温度、蒸发器冷媒温度、冷凝器冷媒温度、冷冻水进出水温度和/或冷却水进出水温度;
所述水泵数据采集通讯终端,通信连接所述第一冷冻水泵和所述冷却水泵,并用于分别读取所述第一冷冻水泵和所述冷却水泵的运行数量、运行功率和/或运行工作频率;
所述水塔数据采集通讯设备,通信连接所述冷却水塔,用于读取所述冷却水塔的运行数量、运行功率和/或运行工作频率;
所述冷却水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述冷却水塔进出水两侧的冷却水温度传感器,用于读取由所述冷却水温度传感器测量的冷却水供回水温度;
所述冷冻水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水温度传感器,用于读取由所述冷冻水温度传感器测量的冷冻水供回水温度;
所述水压数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水压力传感器,用于读取由所述冷冻水压力传感器测量的冷冻水供回水压力;
所述水流数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第一末端设备进出水两侧的冷冻水流量计,用于读取由所述冷冻水流量计测量的冷冻水供回水流量;
所述电表数据采集通讯终端,通信连接所述中央空调制冷系统中各设备电路的电表,用于读取由所述电表测量的所述各设备电路的耗电量;
所述气象数据采集通讯终端,通信连接布置在室外的温湿度传感器,并用于读取由所述温湿度传感器测量的室外空气温度和/或室外空气湿度。
3.根据权利要求1所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,当所述中央空调制冷系统包括有风冷热泵、第二冷冻水泵和第二末端设备时,所述多个数据采集通讯终端包括有热泵数据采集通讯终端、水泵数据采集通讯终端、冷冻水温度数据采集通讯终端、水压数据采集通讯终端、水流数据采集通讯终端、电表数据采集通讯终端和/或气象数据采集通讯终端;
所述热泵数据采集通讯终端,通信连接所述风冷热泵,并用于读取所述风冷热泵的运行数量、运行功率、负载率、运行设定进出水温度、蒸发器冷媒温度、冷凝器冷媒温度、冷冻水进出水温度和/或冷却水进出水温度;
所述水泵数据采集通讯终端,通信连接所述第二冷冻水泵,并用于读取所述第二冷冻水泵的运行数量、运行功率和/或运行工作频率;
所述冷冻水温度数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水温度传感器,用于读取由所述冷冻水温度传感器测量的冷冻水供回水温度;
所述水压数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水压力传感器,用于读取由所述冷冻水压力传感器测量的冷冻水供回水压力;
所述水流数据采集通讯终端,通信连接布置在所述第二末端设备进出水两侧的冷冻水流量计,用于读取由所述冷冻水流量计测量的冷冻水供回水流量;所述电表数据采集通讯终端,通信连接所述中央空调制冷系统中各设备电路的电表,用于读取由所述电表测量的所述各设备电路的耗电量;
所述气象数据采集通讯终端,通信连接布置在室外的温湿度传感器,并用于读取由所述温湿度传感器测量的室外空气温度和/或室外空气湿度。
4.根据权利要求1所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,包括:
针对在所有所述系统稳定运行特征组合中的各个系统稳定运行特征组合,判断在对应组合中的至少一个特定运行参数值与在用户需求中的至少一个特定运行参数目标值的至少一个相对误差是否均在第二预设阈值以内,若是,则将对应组合作为一个待选组合,其中,所述至少一个特定运行参数值与所述至少一个特定运行参数目标值一一对应,所述至少一个相对误差与所述至少一个特定运行参数目标值一一对应;
当所述待选组合仅有一个时,将该待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合;
当所述待选组合有多个时,将具有相对误差最低平均值的某个待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
5.根据权利要求4所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,当不存在所述待选组合时,从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,还包括:
根据在所述至少一个特定运行参数目标值中的各个特定运行参数目标值的优先级顺序,按照如下步骤S641~S646从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合:
S641.按照优先级从前到后顺序依次排列所述至少一个特定运行参数目标值,得到一个目标值序列,然后执行步骤S642;
S642.从所述目标值序列中剔除最末目标值,得到目标值新序列,然后执行步骤S643;
S643.判断在所述目标值新序列中的目标值总数是否等于零,若是,则执行步骤S646,否则依次执行步骤S644~S645;
S644.针对在所有所述系统稳定运行特征组合中的各个系统稳定运行特征组合,判断在对应组合中的个特定运行参数值与在所述目标值新序列中的/>个特定运行参数目标值的/>个相对误差是否均在所述第二预设阈值以内,若是,则将对应组合作为一个新待选组合,其中,所述/>个特定运行参数值与所述/>个特定运行参数目标值一一对应,所述/>个相对误差与所述/>个特定运行参数目标值一一对应;
S645.若所述新待选组合仅有一个时,则将该新待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合,若所述新待选组合有多个时,则将具有相对误差最低平均值的某个新待选组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合,而若不存在所述新待选组合,则返回执行步骤S642;
S646.将在所有所述系统稳定运行特征组合中的且与所述至少一个特定运行参数目标值具有相对误差最低平均值的某个组合作为最能满足所述用户需求的某个系统稳定运行特征组合。
6.根据权利要求1所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,包括:
根据所述某个系统稳定运行特征组合,结合调控边界条件生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令,其中,所述调控边界条件包含有运行台数范围上下限边界、变频范围上下限边界、水温范围上下限边界、水压范围上下限边界和/或冷量范围上下限边界。
7.根据权利要求1所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法,其特征在于,所述多个设备控制通讯终端包括有设备启停控制通讯终端、设备调温控制通讯终端和/或设备变频控制通讯终端;
所述设备启停控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的制冷主机、风冷热泵、冷冻水泵、冷却水泵和/或冷却水塔的启停受控端;
所述设备调温控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的制冷主机和/或风冷热泵的调温受控端;
所述设备变频控制通讯终端,用于通信连接在所述中央空调制冷系统中的冷冻水泵、冷却水泵和/或冷却水塔的变频受控端。
8.一种中央空调制冷系统运行反馈调控装置,其特征在于,布置在分别通信连接多个数据采集通讯终端和多个设备控制通讯终端的云服务器中,包括有依次通信连接的运行数据接收模块、特定参数抽取模块、系统误差计算模块、运行参数抽取模块、运行特征确定模块、最优组合选取模块、控制指令生成模块和控制指令发送模块;
所述运行数据接收模块,用于接收由所述多个数据采集通讯终端对中央空调制冷系统周期性采集的系统运行数据;
所述特定参数抽取模块,用于周期性地针对在最近连续个采集周期中的各个第一采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定参数值作为对应的特定参数集合,其中,/>表示大于等于5且小于等于15的正整数,所述多个特定参数值包含有冷冻水回水温度值、冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差值、冷却水回水温度值和/或冷却水供回水温差值;
所述系统误差计算模块,用于根据所述各个第一采集周期的所述特定参数集合,按照如下公式计算得到系统平均相对误差:
式中,表示在所述多个特定参数值中的参数值总数,/>表示小于等于/>的正整数,/>表示小于/>的正整数,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值,/>表示与在所述最近连续/>个采集周期中的且在时序上的第/>个采集周期对应的且在所述多个特定参数值中的第/>个特定参数值;
所述运行参数抽取模块,用于当所述系统平均相对误差小于第一预设阈值时,针对在最近连续/>个采集周期中的各个第二采集周期,从在对应周期采集所得的所述系统运行数据中抽取多个特定运行参数值作为对应的特定运行参数集合,其中,所述多个特定运行参数值包含有制冷主机运行数量、制冷主机运行设定进出水温度值、制冷主机负载率、风冷热泵运行数量、风冷热泵运行设定进出水温度值、风冷热泵负载率、冷冻水泵运行数量、冷冻水泵运行工作频率值、冷却水泵运行数量、冷却水泵运行工作频率值、冷却水塔运行数量、冷却水塔中风机运行工作频率值、系统中各管路的流动介质温度值、系统中各管路的流动介质压力值、系统中各冷机设备的制冷量和/或系统中各设备电路的耗电量;
所述运行特征确定模块,用于根据所述各个第二采集周期的所述特定运行参数集合,分别计算得到所述多个特定运行参数值在所述最近连续个采集周期内的平均值,并将与所述多个特定运行参数值一一对应的多个平均值作为一个系统稳定运行特征组合;
所述最优组合选取模块,用于从所有所述系统稳定运行特征组合中选取最能满足用户需求的某个系统稳定运行特征组合,其中,所述用户需求包含有至少一个特定运行参数目标值,所述至少一个特定运行参数目标值与在所述多个特定运行参数值中的至少一个特定运行参数值一一对应;
所述控制指令生成模块,用于根据所述某个系统稳定运行特征组合,生成用于使所述中央空调制冷系统恢复运行在与所述某个系统稳定运行特征组合对应的工况下的多个设备控制指令;
所述控制指令发送模块,用于通过所述多个设备控制通讯终端,将所述多个设备控制指令发送至在所述中央空调制冷系统中的多个在连设备予以执行,其中,所述多个设备控制指令与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述多个在连设备与所述多个设备控制通讯终端一一对应,所述在连设备是指与对应设备控制通讯终端通信连接的受控设备。
9.一种计算机设备,其特征在于,包括有依次通信连接的存储器、处理器和收发器,其中,所述存储器用于存储计算机程序,所述收发器用于收发消息,所述处理器用于读取所述计算机程序,执行如权利要求1~7中任意一项所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有指令,当所述指令在计算机上运行时,执行如权利要求1~7中任意一项所述的中央空调制冷系统运行反馈调控方法。
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