冷水機組建模及其在空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制中的應用研究.pdf

1、西安建筑科技大學碩士學位論文冷水機組建模及其在空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制中的應用研究專業(yè)：控制理論與控制工程碩士生：王蕊指導教師：任慶昌教授摘要隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，中央空調(diào)系統(tǒng)在生活中得到了廣泛應用，空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能問題已成為建筑節(jié)能領域的研究熱點。由于水系統(tǒng)約占空調(diào)總能耗的60%80%，因此，水系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化研究成為空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的重要內(nèi)容。在空調(diào)系統(tǒng)中，水系統(tǒng)主要包含兩部分：冷凍水系統(tǒng)及冷卻水系統(tǒng)。截止目前，針對冷凍水系統(tǒng)的節(jié)能技術研究已經(jīng)較為

2、成熟，而在冷卻水系統(tǒng)中由于冷卻水泵、冷卻塔及冷機能耗之間存在著耦合關系，因此可以通過各設備的運行狀況確定最佳的運行狀態(tài)。但是基于冷卻水系統(tǒng)的研究較多是在多次實驗的基礎上得出的結論，較少抽象到理論分析高度的研究。本文結合西安建筑科技大學變風量中央空調(diào)實驗平臺提出了一種基于冷水機組建模的空調(diào)系統(tǒng)優(yōu)化控制策略，該研究方法是在空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)定運行的情況下，通過建立某一負荷率下冷水機組及冷卻塔風機的能耗數(shù)學模型尋找冷卻水系統(tǒng)的最優(yōu)運行點，并通過實驗驗

3、證了模型的準確性。也解決了冷卻水系統(tǒng)在不同工況下需經(jīng)過多次實驗確定最優(yōu)點的問題，在實現(xiàn)上既簡單又較為精確。為了實現(xiàn)上述研究，本文分別建立了供回水壓差控制模型、送風溫度控制模型和冷卻塔出水溫度控制模型，同時設計了增量式控制PID控制器和單神經(jīng)元自適應PID控制器，以達到良好的控制效果。此外，本文將冷機建模的方法應用在西安環(huán)普產(chǎn)業(yè)園的實際系統(tǒng)中，并根據(jù)產(chǎn)業(yè)園空調(diào)系統(tǒng)的實際運行工況尋找了最佳的冷卻塔臺數(shù)切換點以達到系統(tǒng)能耗的降低。關鍵詞：關鍵