CN118189318A - 空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑施工技术领域，具体为空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法，系统由水力平衡调节模块、冷源联动末端空调控制模块、冷源加减机控制模块、数据收集及计算模块组成；有益效果为：本发明提出的空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法，通过直接读取在管网中设置的能量调节阀参数，以每个支路的能量需求为水泵频率控制输入值，规避了传统压差或温差控制的不利之处，使水泵提供的冷水量能满足管网各处负荷要求的同时水泵格外扬程最低，取得节能效果。

Description

空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体为空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法。

背景技术

随着双碳战略的提出，降低新建和既有建筑能耗成为了双碳战略中的重要一环，在我国公共建筑中，暖通空调通常占建筑总能耗的40％以上，并且随着时间的增长整体呈上升趋势，因此，降低空调系统的能耗对于实现建筑节能减排至关重要，针对水系统空调，导致空调能耗居高不下的一个重要原因是空调冷冻水系统输送的冷量与空调末端需要的冷量不匹配，冷冻水过量供应，出现小温差大流量的情况，从而造成冷冻水系统冷量浪费及能量输送效率低下等问题，同时冷冻水系统的低效直接导致冷水机组长期运行在非高效区，间接影响冷却水系统运行效率，造成能源进一步浪费。

现有技术中，目前冷冻水系统输送环节的控制主要采用压差、温差等方式对冷冻水泵进行变频控制，压差控制压差传感器一般安装在最不利支路，非压差参考点支路可调节性因此受限，同时压差控制最多能空调支路的流量需求，而非满足支路冷热量需求，进一步影响其应用的效果；温差控制由于水温在冷机侧与空调末端之间传递的滞后性和末端所需总流量与负荷分布有强关联性等原因，导致温差控制灵活性较差，很难满足空调末端的要求。可见无论是压差控制还是温差控制均忽视了空调末端实际的变化和负荷需求，使得在实际中冷冻水泵往往向空调末端提供过量的冷水，来保证空调末端的舒适性要求。

因此，我们需要一种空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法，用来解决现有空调水系统在实际中冷冻水泵往往向空调末端提供过量的冷水的问题；可以协调冷冻水能量供给与空调末端能量需求平衡，整体提高空调系统能量利用率。

发明内容

本发明的目的在于提供空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法，以解决上述背景技术中提出的现有空调水系统在实际中冷冻水泵往往向空调末端提供过量的冷水的问题；可以协调冷冻水能量供给与空调末端能量需求平衡，整体提高空调系统能量利用率。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：空调水系统节能改造建筑设备监控系统，所述系统由水力平衡调节模块、冷源联动末端空调控制模块、冷源加减机控制模块、数据收集及计算模块组成；

水力平衡调节模块，在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件；

冷源联动末端空调控制模块，水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节；

冷源加减机控制模块，用于水泵台数切换和冷机台数切换；

数据收集及计算模块，收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络。

优选的，所述水力平衡调节模块，风机盘管支路能量调节阀由支路供回水温差自行控制，供回水温差设定值与暖通专业标准工况设计值保持一致，保证最大负荷情况支路流量能满足要求，机组处能量调节阀状态由机组DDC控制器进行控制，整体保证管网水力平衡。

优选的，所述冷源联动末端空调控制模块，对于冷水机组冷冻水出水温度调节的具体操作为：

若用户侧分支为风机盘管支路，风机盘管支路数据不直接参与详细冷冻水出水温度控制，仅对冷冻水出水最高温度做出限定，以支路能量调节阀回水温度作为参考，保证冷冻水出水最高温度要满足风机盘管除湿要求；若用户侧分支为机组支路，机组DDC控制器设定4种控制模式，模式1～3均设定能量调节阀为压力无关工作模式：阀门开度限值分别为95％、85％、75％，默认最大开度为95％，预留5％开度做动态余量；模式4将能量调节阀切换为压力相关工作模式；

对于水泵频率调节的操作为：

若用户侧分支为机组支路，由DDC收集能量调节阀实际流量与设定流量差值，实际流量低于设定流量的5％时，DDC生成欠流信号上传至数据收集及计算模块，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定；若用户侧分支为风机盘管支路，获取管网分支能量调节阀反馈的支路温差和当前能量调节阀开度，若能量调节阀开度＞95％，同时支路温差大于设定值，则需要提高水泵频率，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定，若能量调节阀开度＜85％，则水泵频率有下调空间，根据管网其他能量调节阀数据确定是否调整。支路内风机盘管状态由用户自行调节，可选使用联网型风机盘管温控器，将各项数据上传至数据收集及计算模块，供后续优化能量调节阀设定参数使用。

优选的，所述冷源加减机控制模块，水泵台数切换：

水泵台数切换点由测试确定，根据产品样本绘制n台泵、n-1台泵……1台泵的高效运行曲面，并将曲面划分为数个流量扬程区间，预测负荷持续上升或下降时在随机在区间选取一个点进行水泵台数切换，数据收集及计算模块收集每一次切换前、切换后水泵组总功率，在下一次切换时选择其他区间进行切换，并根据结果舍弃效率较低的方式，逐步形成稳定的切换曲线；

冷机台数切换：

在每次冷冻水系统启动时，根据初始的负荷预测值逐次开启相应冷机运行组，并将冷机功率限值限制在冷机高效运行点，消化完管网残留负荷后进入正常运行状态，正常运行时根据冷机效率和制冷量对冷机进行组合，划分冷机高效切换区间，当负荷达到切换区间时，对未来运行时长内的负荷进行预测，如果负荷持续变化则进行冷机运行组的切换，否则维持原状态运行。

优选的，所述数据收集及计算模块，BP神经网络依据既往数据和室内外环境状态对未来负荷情况进行预测、将冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度与末端压差传感器数据进行拟合，评估系统的鲁棒性、记录水泵和冷机切换后电能消耗情况、辅助优化机房COP值。

一种空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，所述方法包括以下步骤：

在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件；

水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节；

进行水泵台数切换和冷机台数切换；

收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络。

优选的，在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件的具体操作包括：

风机盘管支路能量调节阀由支路供回水温差自行控制，供回水温差设定值与暖通专业标准工况设计值保持一致，保证最大负荷情况支路流量能满足要求，机组处能量调节阀状态由机组DDC控制器进行控制，整体保证管网水力平衡。

优选的，水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节的具体操作包括：

对于冷水机组冷冻水出水温度调节的具体操作为：

若用户侧分支为风机盘管支路，风机盘管支路数据不直接参与详细冷冻水出水温度控制，仅对冷冻水出水最高温度做出限定，以支路能量调节阀回水温度作为参考，保证冷冻水出水最高温度要满足风机盘管除湿要求；若用户侧分支为机组支路，机组DDC控制器设定4种控制模式，模式1～3均设定能量调节阀为压力无关工作模式：阀门开度限值分别为95％、85％、75％，默认最大开度为95％，预留5％开度做动态余量；模式4将能量调节阀切换为压力相关工作模式；

对于水泵频率调节的操作为：

若用户侧分支为机组支路，由DDC收集能量调节阀实际流量与设定流量差值，实际流量低于设定流量的5％时，DDC生成欠流信号上传至数据收集及计算模块，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定；若用户侧分支为风机盘管支路，获取管网分支能量调节阀反馈的支路温差和当前能量调节阀开度，若能量调节阀开度＞95％，同时支路温差大于设定值，则需要提高水泵频率，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定，若能量调节阀开度＜85％，则水泵频率有下调空间，根据管网其他能量调节阀数据确定是否调整。支路内风机盘管状态由用户自行调节，可选使用联网型风机盘管温控器，将各项数据上传至数据收集及计算模块，供后续优化能量调节阀设定参数使用。

优选的，进行水泵台数切换和冷机台数切换的具体操作包括：

水泵台数切换：

水泵台数切换点由测试确定，根据产品样本绘制n台泵、n-1台泵……1台泵的高效运行曲面，并将曲面划分为数个流量扬程区间，预测负荷持续上升或下降时在随机在区间选取一个点进行水泵台数切换，数据收集及计算模块收集每一次切换前、切换后水泵组总功率，在下一次切换时选择其他区间进行切换，并根据结果舍弃效率较低的方式，逐步形成稳定的切换曲线；

冷机台数切换：

在每次冷冻水系统启动时，根据初始的负荷预测值逐次开启相应冷机运行组，并将冷机功率限值限制在冷机高效运行点，消化完管网残留负荷后进入正常运行状态，正常运行时根据冷机效率和制冷量对冷机进行组合，划分冷机高效切换区间，当负荷达到切换区间时，对未来运行时长内的负荷进行预测，如果负荷持续变化则进行冷机运行组的切换，否则维持原状态运行。

优选的，收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络的具体操作包括：

BP神经网络依据既往数据和室内外环境状态对未来负荷情况进行预测、将冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度与末端压差传感器数据进行拟合，评估系统的鲁棒性、记录水泵和冷机切换后电能消耗情况、辅助优化机房COP值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提出的空调水系统节能改造建筑设备监控系统及调试施工方法，通过直接读取在管网中设置的能量调节阀参数，以每个支路的能量需求为水泵频率控制输入值，规避了传统压差或温差控制的不利之处，使水泵提供的冷水量能满足管网各处负荷要求的同时水泵格外扬程最低，取得节能效果；由冷源统一对末端空调控制模式进行规划，有针对性的释放多余压头来有应对突然的负荷，尽量避免调整冷热源工况，使整个系统工作在高效状态；利用能量调节阀的压力无关特性得到末端负荷能接受的最高冷冻水温度，提高冷冻水出水温度从而提高系统整体效率，在保证舒适度的情况下降低能耗；进一步解决了现有空调水系统在实际中冷冻水泵往往向空调末端提供过量的冷水的问题；可以协调冷冻水能量供给与空调末端能量需求平衡，整体提高空调系统能量利用率。

附图说明

图1为本发明冷源联动末端空调控制流程图；

图2为本发明冷源加减机控制流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案进行清楚、完整地描述，及优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，仅仅用以解释本发明实施例，并不用于限定本发明实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

请参阅图1至图2，本发明提供一种技术方案：空调水系统节能改造建筑设备监控系统，所述系统由水力平衡调节模块、冷源联动末端空调控制模块、冷源加减机控制模块、数据收集及计算模块组成；

水力平衡调节模块，在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件；风机盘管支路能量调节阀由支路供回水温差自行控制，供回水温差设定值与暖通专业标准工况设计值保持一致，保证最大负荷情况支路流量能满足要求。机组处能量调节阀状态由机组DDC控制器进行控制，整体保证管网水力平衡。

冷源联动末端空调控制模块，水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节；对于冷水机组冷冻水出水温度：

若用户侧分支为风机盘管支路，风机盘管支路数据不直接参与详细冷冻水出水温度控制，仅对冷冻水出水最高温度做出限定，以支路能量调节阀回水温度作为参考，保证冷冻水出水最高温度要满足风机盘管除湿要求。

若用户侧分支为机组支路，首先机组DDC控制器设定4种控制模式，模式1～3均设定能量调节阀为压力无关工作模式：阀门开度限值分别为95％、85％、75％，默认最大开度为95％，预留5％开度做动态余量。模式4将能量调节阀切换为压力相关工作模式。

以一次回风两管制空调机组为例，机组最开始工作时首先将能量调节阀开度按预设控制模式调整至最大，然后根据室内温湿度传感器得到实际室内状态点N，计算N点的焓值hN；根据暖通专业设计要求确定送风温度to、根据设计热湿负荷确定热湿比线；根据热湿比线、送风温度to、室内设计状态点N确定送风状态O点，计算O点的焓值hO；同时根据室外温湿度传感器得到室外状态点W，计算W点的焓值hW，根据室内CO2传感器得到CO2浓度，根据季节、CO2浓度、换气次数确定新风回风比值得到新回风混合点C，并计算C点的焓值hC；根据设计室内设计负荷Q＝G(hC-hO)得送风量G，以送风量G送风机组输送的冷量偏大，会造成室内设计状态点N偏离为N’，此时N’与O点连线为实际热湿比线，数据收集及计算模块按时段将此数据进行收集记录，为后续负荷分析及机组控制提供依据。此时根据实际热湿比线和负荷焓差修正送风量G，将空调机组风机频率进行下调，减少送风量，若风机频率降低至送风温度达到最大送风温差机组向室内输送的冷量仍然过量时，则不再调节风机频率，关小能量调节阀开度，直至机组输送的冷量能保证室内温湿度处于设计范围内。

室内负荷增加，实际室内状态点N偏离设计要求，首先增加能量调节阀开度直至设定限值，若仍无法满足要求，上调空调机组风机频率，增加送风量，当出现能量调节阀开度达到设定限值，空调机组风机频率达到最大仍无法满足负荷要求的情况，标记此机组为最不利负荷机组，空调机组DDC生成失温信号上传至数据收集及计算模块，同时将能量调节阀开度开至100％，数据收集及计算模块对整体未来负荷情况进行预测：

若预测整体未来负荷稳步上升，由数据收集及计算模块模糊推理新的冷机冷冻水出水温度并设定。

若预测未来负荷维持稳定或下降，则不调节冷源冷机及冷冻水泵参数，收集此支路其他空调机组风机频率及调节阀开度，优先选择有靠近冷源侧且有负荷余量的机组调整DDC控制模式，根据负荷余量将控制模式调整为2或3，释放此支路其他机组冗余负荷。同时将最不利负荷机组控制模式调整为4，数据收集及计算模块持续记录此机组供回水温差，供回水温差略低于设计温差时，返回控制模式1，此时数据收集及计算模块开始收集系统内所有机组能量阀开度，若所有机组能量阀开度均小于90％时，模糊推理新的冷机冷冻水出水温度并设定。

对于水泵频率：

若用户侧分支为机组支路，由DDC收集能量调节阀实际流量与设定流量差值，实际流量低于设定流量的5％时，DDC生成欠流信号上传至数据收集及计算模块，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定。

若用户侧分支为风机盘管支路，获取管网分支能量调节阀反馈的支路温差和当前能量调节阀开度，若能量调节阀开度＞95％，同时支路温差大于设定值，则需要提高水泵频率，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定，若能量调节阀开度＜85％，则水泵频率有下调空间，根据管网其他能量调节阀数据确定是否调整。支路内风机盘管状态由用户自行调节，可选使用联网型风机盘管温控器，将各项数据上传至数据收集及计算模块，供后续优化能量调节阀设定参数使用。

此外，水泵频率上限由最不利支路压差传感器进行限定，水泵提供的扬程不高于最不利支路设计压差，当某路风机盘管支路能量调节阀开度＜85％、其他风盘支路能量调节阀开度均＜90％且数据收集及计算模块未收到机组欠流信号时，数据收集及计算模块持续模糊推理新的水泵频率，直至某风机盘管支路能量调节阀开度尽可能趋近95％且数据收集及计算模块未收到机组欠流信号。

冷源加减机控制模块，用于水泵台数切换和冷机台数切换；水泵台数切换：

水泵台数切换点由测试确定，根据产品样本绘制n台泵、n-1台泵……1台泵的高效运行曲面，并将曲面划分为数个流量扬程区间，预测负荷持续上升或下降时在随机在区间选取一个点进行水泵台数切换，数据收集及计算模块收集每一次切换前、切换后水泵组总功率，在下一次切换时选择其他区间进行切换，并根据结果舍弃效率较低的方式，逐步形成稳定的切换曲线。

冷机台数切换：

在每次冷冻水系统启动时，根据初始的负荷预测值逐次开启相应冷机运行组，并将冷机功率限值限制在冷机高效运行点，消化完管网残留负荷后进入正常运行状态，正常运行时根据冷机效率和制冷量对冷机进行组合，划分冷机高效切换区间，当负荷达到切换区间时，对未来运行时长内的负荷进行预测，如果负荷持续变化则进行冷机运行组的切换，否则维持原状态运行。

数据收集及计算模块，收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络；mamdani模糊推理算法负责根据系统内能量调节阀状态推理冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度；BP神经网络负责依据既往数据和室内外环境状态对未来负荷情况进行预测、将冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度与末端压差传感器数据进行拟合，评估系统的鲁棒性、记录水泵和冷机切换后电能消耗情况、辅助优化机房COP值。

实施例二

在实施例一的基础上，提出了一种空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，所述方法包括以下步骤：

在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件；风机盘管支路能量调节阀由支路供回水温差自行控制，供回水温差设定值与暖通专业标准工况设计值保持一致，保证最大负荷情况支路流量能满足要求，机组处能量调节阀状态由机组DDC控制器进行控制，整体保证管网水力平衡；

水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节；对于冷水机组冷冻水出水温度调节的具体操作为：

若用户侧分支为风机盘管支路，风机盘管支路数据不直接参与详细冷冻水出水温度控制，仅对冷冻水出水最高温度做出限定，以支路能量调节阀回水温度作为参考，保证冷冻水出水最高温度要满足风机盘管除湿要求；若用户侧分支为机组支路，机组DDC控制器设定4种控制模式，模式1～3均设定能量调节阀为压力无关工作模式：阀门开度限值分别为95％、85％、75％，默认最大开度为95％，预留5％开度做动态余量；模式4将能量调节阀切换为压力相关工作模式；

对于水泵频率调节的操作为：

若用户侧分支为机组支路，由DDC收集能量调节阀实际流量与设定流量差值，实际流量低于设定流量的5％时，DDC生成欠流信号上传至数据收集及计算模块，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定；若用户侧分支为风机盘管支路，获取管网分支能量调节阀反馈的支路温差和当前能量调节阀开度，若能量调节阀开度＞95％，同时支路温差大于设定值，则需要提高水泵频率，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定，若能量调节阀开度＜85％，则水泵频率有下调空间，根据管网其他能量调节阀数据确定是否调整。支路内风机盘管状态由用户自行调节，可选使用联网型风机盘管温控器，将各项数据上传至数据收集及计算模块，供后续优化能量调节阀设定参数使用。

进行水泵台数切换和冷机台数切换；水泵台数切换：

水泵台数切换点由测试确定，根据产品样本绘制n台泵、n-1台泵……1台泵的高效运行曲面，并将曲面划分为数个流量扬程区间，预测负荷持续上升或下降时在随机在区间选取一个点进行水泵台数切换，数据收集及计算模块收集每一次切换前、切换后水泵组总功率，在下一次切换时选择其他区间进行切换，并根据结果舍弃效率较低的方式，逐步形成稳定的切换曲线；

冷机台数切换：

在每次冷冻水系统启动时，根据初始的负荷预测值逐次开启相应冷机运行组，并将冷机功率限值限制在冷机高效运行点，消化完管网残留负荷后进入正常运行状态，正常运行时根据冷机效率和制冷量对冷机进行组合，划分冷机高效切换区间，当负荷达到切换区间时，对未来运行时长内的负荷进行预测，如果负荷持续变化则进行冷机运行组的切换，否则维持原状态运行。

收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络；BP神经网络依据既往数据和室内外环境状态对未来负荷情况进行预测、将冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度与末端压差传感器数据进行拟合，评估系统的鲁棒性、记录水泵和冷机切换后电能消耗情况、辅助优化机房COP值。

采用本方法首先可以更好的解决管网水利平衡问题，传统方式风机盘管支路设置静态平衡阀+动态压差平衡阀组合，压差设定值按该支路夏季最大负荷设定，在部分负荷情况下必然存在冷冻水过流情况，从而导致大流量小温差的现象，采用本方法可以使风机盘管支路温差稳定在设计值，从根本上避免此现象的发生；

传统的冷源控制方式忽视了空调末端实际的变化和负荷需求，无论是压差控制还是温差控制仅收集冷水管网上的数据对冷源进行控制，造成冷源与空调末端的控制解耦，在水泵控制方面温差控制主要存在冷源侧温差滞后于实际空调末端温差的问题，造成水泵频率调节同样滞后无法实时满足末端要求；压差控制受制于压差参考点设置位置，太靠近冷源不节能，设置在最不利末端若大量负荷出现在靠近冷源侧，最不利末端仅出现小部分负荷，会出现水泵提供的冷水能满足最不利末端但无法满足冷源附近负荷的情况，同样忽视了空调末端负荷的实际需求，本方法通过直接读取在管网中设置的能量调节阀参数，以每个支路的能量需求为水泵频率控制输入值，规避了传统压差或温差控制的不利之处，使水泵提供的冷水量能满足管网各处负荷要求的同时水泵格外扬程最低，取得节能效果；同时在传统控制中，若末端负荷突然变化，原本用户侧水系统设备释放多余的压头即可满足要求，由于冷源与空调末端控制的解耦，传统控制方法会调整冷热源工况点，从而降低系统整体效率，或者通过牺牲用户侧体验来稳定系统能耗，采用此方法由冷源统一对末端空调控制模式进行规划，有针对性的释放多余压头来有应对突然的负荷，尽量避免调整冷热源工况，使整个系统工作在高效状态。在冷机控制方面本方法利用能量调节阀的压力无关特性得到末端负荷能接受的最高冷冻水温度，尽可能提高冷冻水出水温度从而提高系统整体效率，在保证舒适度的情况下降低能耗。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.空调水系统节能改造建筑设备监控系统，其特征在于：所述系统由水力平衡调节模块、冷源联动末端空调控制模块、冷源加减机控制模块、数据收集及计算模块组成；

水力平衡调节模块，在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件；

冷源联动末端空调控制模块，水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节；

冷源加减机控制模块，用于水泵台数切换和冷机台数切换；

数据收集及计算模块，收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络。

2.根据权利要求1所述的空调水系统节能改造建筑设备监控系统，其特征在于：所述水力平衡调节模块，风机盘管支路能量调节阀由支路供回水温差自行控制，供回水温差设定值与暖通专业标准工况设计值保持一致，保证最大负荷情况支路流量能满足要求，机组处能量调节阀状态由机组DDC控制器进行控制，整体保证管网水力平衡。

3.根据权利要求1所述的空调水系统节能改造建筑设备监控系统，其特征在于：所述冷源联动末端空调控制模块，对于冷水机组冷冻水出水温度调节的具体操作为：

若用户侧分支为风机盘管支路，风机盘管支路数据不直接参与详细冷冻水出水温度控制，仅对冷冻水出水最高温度做出限定，以支路能量调节阀回水温度作为参考，保证冷冻水出水最高温度要满足风机盘管除湿要求；若用户侧分支为机组支路，机组DDC控制器设定4种控制模式，模式1～3均设定能量调节阀为压力无关工作模式：阀门开度限值分别为95％、85％、75％，默认最大开度为95％，预留5％开度做动态余量；模式4将能量调节阀切换为压力相关工作模式；

对于水泵频率调节的操作为：

若用户侧分支为机组支路，由DDC收集能量调节阀实际流量与设定流量差值，实际流量低于设定流量的5％时，DDC生成欠流信号上传至数据收集及计算模块，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定；若用户侧分支为风机盘管支路，获取管网分支能量调节阀反馈的支路温差和当前能量调节阀开度，若能量调节阀开度＞95％，同时支路温差大于设定值，则需要提高水泵频率，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定，若能量调节阀开度＜85％，则水泵频率有下调空间，根据管网其他能量调节阀数据确定是否调整，支路内风机盘管状态由用户自行调节，可选使用联网型风机盘管温控器，将各项数据上传至数据收集及计算模块，供后续优化能量调节阀设定参数使用。

4.根据权利要求1所述的空调水系统节能改造建筑设备监控系统，其特征在于：所述冷源加减机控制模块，水泵台数切换：

水泵台数切换点由测试确定，根据产品样本绘制n台泵、n-1台泵……1台泵的高效运行曲面，并将曲面划分为数个流量扬程区间，预测负荷持续上升或下降时在随机在区间选取一个点进行水泵台数切换，数据收集及计算模块收集每一次切换前、切换后水泵组总功率，在下一次切换时选择其他区间进行切换，并根据结果舍弃效率较低的方式，逐步形成稳定的切换曲线；

冷机台数切换：

在每次冷冻水系统启动时，根据初始的负荷预测值逐次开启相应冷机运行组，并将冷机功率限值限制在冷机高效运行点，消化完管网残留负荷后进入正常运行状态，正常运行时根据冷机效率和制冷量对冷机进行组合，划分冷机高效切换区间，当负荷达到切换区间时，对未来运行时长内的负荷进行预测，如果负荷持续变化则进行冷机运行组的切换，否则维持原状态运行。

5.根据权利要求1所述的空调水系统节能改造建筑设备监控系统，其特征在于：所述数据收集及计算模块，BP神经网络依据既往数据和室内外环境状态对未来负荷情况进行预测、将冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度与末端压差传感器数据进行拟合，评估系统的鲁棒性、记录水泵和冷机切换后电能消耗情况、辅助优化机房COP值。

6.一种根据权利要求1-5任意一项所述的空调水系统节能改造建筑设备监控系统的空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件；

水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节；

进行水泵台数切换和冷机台数切换；

收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络。

7.根据权利要求6所述的空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，其特征在于：在风机盘管支路干管、空调机组设备末端分支处均设置能量调节阀作为水力平衡阻力原件的具体操作包括：

风机盘管支路能量调节阀由支路供回水温差自行控制，供回水温差设定值与暖通专业标准工况设计值保持一致，保证最大负荷情况支路流量能满足要求，机组处能量调节阀状态由机组DDC控制器进行控制，整体保证管网水力平衡。

8.根据权利要求6所述的空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，其特征在于：水泵频率和冷水机组冷冻水出水温度根据用户侧管网出现的最不利情况进行调节的具体操作包括：

对于冷水机组冷冻水出水温度调节的具体操作为：

若用户侧分支为风机盘管支路，风机盘管支路数据不直接参与详细冷冻水出水温度控制，仅对冷冻水出水最高温度做出限定，以支路能量调节阀回水温度作为参考，保证冷冻水出水最高温度要满足风机盘管除湿要求；若用户侧分支为机组支路，机组DDC控制器设定4种控制模式，模式1～3均设定能量调节阀为压力无关工作模式：阀门开度限值分别为95％、85％、75％，默认最大开度为95％，预留5％开度做动态余量；模式4将能量调节阀切换为压力相关工作模式；

对于水泵频率调节的操作为：

若用户侧分支为机组支路，由DDC收集能量调节阀实际流量与设定流量差值，实际流量低于设定流量的5％时，DDC生成欠流信号上传至数据收集及计算模块，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定；若用户侧分支为风机盘管支路，获取管网分支能量调节阀反馈的支路温差和当前能量调节阀开度，若能量调节阀开度＞95％，同时支路温差大于设定值，则需要提高水泵频率，数据收集及计算模块模糊推理新的水泵频率进行设定，若能量调节阀开度＜85％，则水泵频率有下调空间，根据管网能量调节阀数据确定是否调整，支路内风机盘管状态由用户自行调节，使用联网型风机盘管温控器，将各项数据上传至数据收集及计算模块，供后续优化能量调节阀设定参数使用。

9.根据权利要求6所述的空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，其特征在于：进行水泵台数切换和冷机台数切换的具体操作包括：

水泵台数切换：

水泵台数切换点由测试确定，根据产品样本绘制n台泵、n-1台泵……1台泵的高效运行曲面，并将曲面划分为数个流量扬程区间，预测负荷持续上升或下降时在随机在区间选取一个点进行水泵台数切换，数据收集及计算模块收集每一次切换前、切换后水泵组总功率，在下一次切换时选择其他区间进行切换，并根据结果舍弃效率较低的方式，逐步形成稳定的切换曲线；

冷机台数切换：

在每次冷冻水系统启动时，根据初始的负荷预测值逐次开启相应冷机运行组，并将冷机功率限值限制在冷机高效运行点，消化完管网残留负荷后进入正常运行状态，正常运行时根据冷机效率和制冷量对冷机进行组合，划分冷机高效切换区间，当负荷达到切换区间时，对未来运行时长内的负荷进行预测，如果负荷持续变化则进行冷机运行组的切换，否则维持原状态运行。

10.根据权利要求6所述的空调水系统节能改造建筑设备监控调试施工方法，其特征在于：收集系统内所有设备状态和环境状况，包含mamdani模糊推理算法、BP神经网络的具体操作包括：

BP神经网络依据既往数据和室内外环境状态对未来负荷情况进行预测、将冷冻水泵运行频率和制冷机组冷冻水出水温度与末端压差传感器数据进行拟合，评估系统的鲁棒性、记录水泵和冷机切换后电能消耗情况、辅助优化机房COP值。