资源描述：
《暖通空调能量管理和优化控制系统》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。
1、暖通空调能量管理和优化控制系统 摘要:介绍了我国HVAC系统的发展现状,描述了暖通空调能量管理与优化控制系统的功能设计,得出将软件设计分为三大功能模块并集成在一起能实现系统运行最优化的结论。关键词:暖通空调,控制系统,能量管理,模块,优化Abstract:thepaperintroducesthedevelopmentstatusquoofHVACsysteminourcountry,describestheHVACenergymanagementandthefunctionoftheoptimalcontr
2、olsystemdesign,softwaredesigncanbedividedintothreemainfunctionalmodulesandintegratedtogethertoachieveoptimalsystemoperation.Keywords:hvac,controlsystems,energymanagement,module,optimization中图分类号：TU96+2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)引言20世纪90年代以来,我国的节能工作取得了长足的进展,但
3、是与世界发达国家相比,还有相当大的差距。目前国内的一些智能建筑,7它的实际耗电量远远超过智能建筑的耗电设计标准(0.035kW/m2~0.045kW/m2),如上海的金茂大厦现在每年的电费约6000万元,远远超过设计标准。HVAC(HeatingVentilatingandAir-conditioning,亦称暖通空调)是智能建筑的重要构成部分,是智能建筑日常耗电的主要设备。该系统的耗能一般占整个智能建筑的60%以上,因此作为建筑的能耗大户—空调系统的节能控制技术应当也是人们的研究热点。如果能有效地降低建筑空调
4、能耗,将获得巨大的经济效益,因此,研究智能建筑的节能特别是HVAC的节能对国民经济的发展具有重要的意义。1暖通空调能量管理与优化控制系统的国内发展状况随着计算机的普及应用,计算机系统逐步取代了常规仪表对暖通空调进行智能化监测、控制和管理。大量空调、供热系统开始使用计算机监测、控制系统。在暖通空调系统的控制管理中应用计算机技术,可以有效地改善系统运行品质,节省运行能耗,提高管理水平,并减小运行管理劳动强度,取得良好的经济效益和社会效益。江亿研究了从新风机组的控制开始,到全空气定风量系统、变风量系统的各种空调系统的
5、计算机监测控制,通过中央控制管理机启/停,来修改参数的设定值。翁史俊探讨了空调冷热源和输送部分的空调自控节能设计,通过接受现场智能操作台的指令对冷冻热泵机组,7各水泵和风机实现连锁逻辑顺序启停和节能控制。曹秋声基于变频技术,结合最优控制和模糊控制,研究了具有负荷随动跟踪特性的专用管理系统软件,实现了暖通空调节能控制。钟玮采用从冷热负荷计算开始,调整COP值适合的冷热源机组和末端设备,节约冷热源。总之,能量管理系统体现在设备组合优化、工作时序优化以及各种能量指标统计、计量、考核实现管理节能。暖通空调变工作点优化控
6、制问题的研究近年来才在我国引起重视。香港理工大学王盛卫(ShengweiWang)等人提出了一种基于整个系统环境的预测响应及能量运行来改变HVAC系统控制设定点的系统方法,并用遗传算法对系统进行优化控制,同时优化多个设定点来改善系统响应和降低系统能耗。2暖通空调能量管理与优化控制系统的功能设计2.1暖通空调能量管理模块当能量消耗数量接近某个设定值时,该模块通过调节开关指定设备以降低能量成本。需求限定的目的是在任何给定时间内保证能量的需求低于目标值。能量成本的降低有利于公司确定每天能量需求峰值的费用。它主要包括以
7、下五个方面:1)优化启/停:该模块是通过实际温度范围和设定温度范围的差分来计算HVAC系统中各设备的最优启停时间。2)负载循环:主要是通过在一定的时间周期关闭指定设备来降低能量损耗。冷冻机优化组合函数:7根据冷却负荷和允许冷冻机类型优化组合以提高HVAC系统的性能系数来节约能量。3)时间调度的具体功能:根据用户需求预先设定调度事件;以工作日和调度时间为依据开关设备;定义可以很容易地反映规律性的发生条件的重用事件;定义偶然发生的重用事件;修改调度,用户可以很方便地制定日程安排程序的类型,比如:假日、工作日、周末。
8、4)能量管理与统计模块:允许用户检验电量和先前的能量消耗量以及使用成本。然后将从数据库中获得的数据生成图表,进一步分析日月年的使用情况。该模块基本功能有两个,即“能量管理和分析”和“能耗管理和分析”。5)夜间气洗的作用:在夜间,当室外温度降低的时候用室外空气清洗建筑。例如:AHU打开室外新风阀,关闭回风阀,打开所有选定的排风扇,从而达到节能、提高室内空气质量的目的。2.2暖通空调优化控
