基于Smith预估的模糊PID串级中央空调水系统控制

为了避免部分负荷下空调运行所造成的能量损失,需对空调水系统进行变流量控制.针对一次泵水系统,采用一种带Smith预估的模糊PID复合串级控制系统,对最不利支路上压差和冷水机组回水温度进行串级优化控制.主控制器采用模糊PID参数自调整控制器.为消除纯延迟,副回路中加入Smith预估控制器.Matlab仿真结果表明,新的串级控制系统相比常规PID控制,响应速度快,具有良好的静态性能.     

空调水系统变频节能改造分析及应用

对于中央空调水系统水泵的选择，一般是根据最大冷负荷确定其流量和扬程，在实际运营中，由于空调经常处于部分负荷下运行，造成系统水流量过大，导致系统能耗浪费。通过对中央空调水系统的计算及分析，设计及采用变频控制系统对空调水系统进行节能降耗，系统安装运行正常，达到了预期的效果。     

空调系统节能性分析

在中国大都市的地铁系统中,中央空调系统的耗能占到整个地铁系统总耗能的百分比达到近30%.国内的地铁空调系统普遍按远期25~30年后的高峰负荷进行设计的,而地铁空调系统本身在每日和每年运行的负荷波动都很大,因此可以看出地铁空调系统存在着很大的节能潜力,如何使地铁空调系统根据实际负荷的变化而调节运行并最大限度的节能是非常重要的工作.本文针对广州地铁的运行现状,提出了减少车厢内的热负荷、合理地控制新风量、合理设定空调参数等节能举措.这对于节能降耗、降低设备的运行成本、促进我国经济发展具有非常重大的意义.     

参与需求侧响应的空调负荷群调节控制方法及优化调度策略

为了解决空调负荷参与电网需求侧管理时,负荷运行特性均按照定频空调处理,同时定频空调在温度调节时并未考虑相同的温度间隔不同的温度区间运行状态数变化的问题。本文提出了对空调负荷群进行分类研究的方法及其参与电网调节的优化调度策略。针对定频空调采用设定温度控制和直接启停控制相结合的策略,以有效地解决在温度调节过程中由于运行状态数变化所引起的负荷波动问题,对于变频空调根据其运行特性分别建立了稳态及动态负荷模型,以参与用户侧需求响应。基于定、变频空调的负荷模型,建立了空调负荷群优化调度模型并采用离散粒子群算法对其进行仿真分析。在参与调控的空调负荷一定时,分别对同一削减目标下不同的调控时长及同一调控时长下的不同削减量等5种调控策略进行仿真验证,结果表明：在同一削减目标下,调控标准偏差随着调控时段数的增加不断的增大;在同一调控时长下,调控标准偏差随着削减目标的增加同样不断的增大,但在以上两类情况下其调控的标准偏差与削减目标的比值均小于3%,同时得出在同一削减目标或调控时长下,空调负荷群最大可节约电能。因此,在一定的调节范围内,空调负荷作为需求侧资源可以有效拟合调控目标,进而负荷聚合商可利用空调负荷的调节能力制定合理的削减目标和削减时段,改善电网负荷的峰谷特性。     

基于负荷动态模拟的冰蓄冷系统优化控制分析

目的 研究一种在理论上接近最优控制结果,而在实际工程中又切实可行的冰蓄冷系统优化控制模型.方法 运用全能耗模拟软件EnergyPlus,根据优化控制单纯型求解方法,对北京某实际工程的冰蓄冷空调系统在不同控制策略下的全年运行费进行分析比较.结果 得到整个供冷季办公楼空调系统在冷机优先运行和优化运行两种工况下运行的电费,通过分析比较可知,实行优化控制后全年节省的运行电费主要来源于非设计条件,尤其在过渡季节.结论 基于负荷模拟的结果对冰蓄冷系统控制进行模拟优化,可以指导运行节能,较大幅度地减少运行费用,该研究对公共建筑空调系统进行控制策略优化提供依据.     

地源热泵非连续过程地下传热特性及其控制

通过试验和模拟计算,研究了地源热泵在地能利用中实施非连续运行操作过程的地下温度变化规律,并对可变负荷间歇过程进行了研究,指出负荷周期调节可以实现地温变化趋势的控制。通过控制地温变化可使热泵机组运行在有利的温度工况下,提高地源热泵系统的运行性能系数。利用空调系统的经常性非连续运行特点,实现有效的非连续性控制对未来利用地能具有重要的应用价值。     

空调循环水泵变频控制方法的应用探讨

分析比较了目前常用的几种变频控制方法的节能效果与可行性.通过定性分析与定量计算得出温差控制方法节能效果最好,其次是最小阻力控制方法,最差的是定压差控制方法.工程采用何种控制方法,应根据空调水系统的规模、负荷的组成、空调系统配置、水系统的阻力平衡、末端设备的同时使用率等具体情况加以分析判断.     

基于神经网络的空调负荷实时预测模型

针对暖通空调系统优化和预测控制,研究了利用神经网络进行空调负荷预测的方法.首先对影响空调负荷的因素进行了分析,并讨论了对空调负荷起主要影响作用的气象参数的预测,在此基础上建立了神经网络负荷预测模型.根据神经网络的泛化性能要求,采用最优停止法训练神经网络.将所研究的负荷预测模型用来实时预测北京市某建筑物的空调负荷,仿真结果表明,该模型能对任意气候条件下的空调负荷进行准确预测,可用于暖通空调系统的实时控制.     

闭式循环水系统的变频水泵能耗测试

目的探讨影响闭式循环水系统水泵变频运行节能效果的原因及工程应用中循环水泵变频运行的控制范围．方法通过人工模拟空调负荷变化的方法对压力控制下的空调实验系统变频冷水泵的节能特性进行了实测分析．结果水泵有效功率和输入功率均随着电机频率的下降而不断降低,同时水泵效率也随着频率下降而降低．当电机频率由“效率突降点”40．82Hz下降至39．74Hz时,水泵效率ηi,从32．43％急剧下滑至23．05％．结论压力（差）控制下的变频水系统,在包含“效率突降点”的某一频段上水泵的运行效率具有急剧下滑的特性．处于或低于该频段时变频水泵往往不具备预估的节能效果．同时比例定律的直接套用也是导致变频水系统节能效果预估失真的原因．而高于“效率突降点”的频段时变频水系统具有明显的节能效果．     

基于柔性迭代学习控制和反馈补偿的空调系统节能策略

空调系统具有重复性和周期性工作特点,因此迭代学习控制可以利用以前控制周期的经验．但由于空调系统每日的负荷都会因气象条件和人流随机性等因素而具有一定的不确定性,因此开发出具有柔性特点的迭代学习控制ILC控制器．运用柔性ILC对空调系统进行控制,达到了很高的控制精度,减少了空调系统的能量损耗,达到了理想的节能效果．同时,针对空调系统中可能出现较大非规律性扰动,采取了反馈补偿的措施．     

变频器在中央空调动力设备系统中的应用

中央空调系统的冷负荷始终处干动态变化中，导致系统的流量不断变化。文中通过比较节流和变转速两种流量调节方法，提出了变频调速技术用干水泵、风机中央空调的动力设备，能够显著减少能耗，节约能源，具有广泛的应用价值。     

水环热泵辅助热源性能研究

介绍了水环热泵空调系统各种辅助热源的形式，针对传统水环热泵空调系统采用高位能（电、燃气、油、煤等）通过锅炉（或换热装置）转变为循环水的低位能，再由室内水／空气热泵提升后向室内供热的不合理的用能方式，提出了由空气源热泵代替锅炉的空气源-水环复合热泵空调系统，对其冬季建筑物内外分区不同的冷热负荷比下运行的性能进行了研究，并和使用锅炉的传统水环热泵空调系统的能耗进行了比较，体现出空气源-水环复合热泵空调系统具有较高的能效比．     

空调系统能耗与水泵变频调速技术应用分析

讨论中央空调系统实例应用中的能耗和运行费用情况,探讨和分析空调水系统中定流量调节和变流量调节的技术应用特点和节能效果,在此基础上,通过对水泵变频调速技术在空调水系统中的应用和相应投资、运行费用的详细分析,阐明了中央空调水系统采用水泵变频调速技术的可行性和良好效果.     

具有湿处理功能的燃气机热泵节能分析

通过建立数学模型的方法研究了具有热湿联合处理能力的燃气机热泵的节能情况,该系统比常规电力复合式空调系统节能效果明显。夏季,系统总的一次能源最大节能63%以上,冬季系统总的一次能源能耗最大节能可达75%以上。系统具有良好的部分负荷特性,最大一次能源利用率可达到1.9。燃气机热泵增加了湿处理功能,扩大了燃气机热泵的应用范围。     

基于神经网络预测节能中央空调控制策略

由于传统中央空调具有大滞后、大惯性、非线性特性,造成常规控制方法下系统供给的能量与负载所需能量不匹配,使得中央空调与使用环境能量供求不平衡,浪费了大量的电能.针对中央空调的控制特性,提出了一种基于神经网络技术的预测控制方法,将Elman神经网络预测器和神经网络控制器有机结合,通过预测未来能量需求,实时调节控制策略,使系统所需能量和空调输出能量达到匹配.采用Elman神经网络预测器和神经网络控制器有机结合的控制方法,使系统具有良好的动态性能和稳态性能,节能效果显著.采用神经网络预测型节能中央空调,可有效控制中央空调与使用环境能量供求的关系,为降低智能建筑能耗提供了可靠的保障.     

地源热泵系统运行特性的分析

在涡旋压缩式地源热泵系统的冬、夏季典型工况下的循环性能分析的基础上,重点分析了地源热泵系统冬季随冷凝温度、循环水流量变化时的的运行特性,指出地源热泵系统的运行工况应兼顾末端负荷和机组循环性能之间的关系,并采取内外参数综合的容量调节方法。     

制热模式下不同热源集中空调系统能流对比分析

在供热区域热舒适性及室内空气品质满足要求的前提条件下,通过分析从热源提取热量到最终释放到供热房间的整个环路的能流情况,分别建立了以空气源热泵热水机组和燃料燃烧的热水锅炉为热源的集中空调供热系统的整个环路的能流数学模型,并进行了对比分析.并以广州某酒店冬季供热系统为例,绘制了该系统在设计条件下,分别采用上述两种不同热源条件下完整的集中空调供热系统的能流图,直观地表现了这两种系统中各部分能流的大小和方向、能量平衡关系及能量损失以及它们之间的主要差别.识别出两种系统中主要的能流,可以为空调热源的优选及所选系统的节能降耗提供有用的信息.     

中央空调系统建筑节能方案研究

针对中央空调系统的建筑节能问题,通过对夏季室外空气温度波对空调建筑物冷负荷的作用的研究,以夏季建筑物空调冷负荷的计算方法为依据,提出了空调建筑物在建筑设计过程中的节能方案,并结合实际建筑的测量数据,对节能方案做了论证.指出合理确定墙体的热惰性,使冷负荷高峰期出现在非工作时间;合理确定墙体保温层的厚度和位置,增大围护结构的传热衰减度等,可以在不增加建筑投资的情况下,达到降低空调冷负荷的目的.