中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质

摘要

本发明提供了一种中央空调水系统控制方法，方法包括如下步骤：分别获取冷水机组的当前运行工况和/或泵组的当前运行工况；根据冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，并在冷水机的台数切换后调整冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率；和/或，根据泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，并在水泵的数量切换后调整泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量。本发明还提供了一种中央空调水系统的控制装置。本发明的中央空调水系统控制方法及装置，提高了冷水机组和/或泵组整体的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。

权利要求

1.一种中央空调水系统控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：分别获取冷水机组的当前运行工况和/或泵组的当前运行工况；

根据所述冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，并在所述冷水机的台数切换后调整所述冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率；

和/或，根据所述泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，并在所述水泵的数量切换后调整所述泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据所述冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数的步骤进一步包括：根据所述冷水机组在当前运行工况下的总制冷量计算获得所述冷水机组的平均负荷率；

当所述冷水机组的平均负荷率达到所述当前运行工况对应的默认切换负荷率时，则切换所述冷水机的台数。

3.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述冷水机的台数切换后调整所述冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率的步骤进一步包括：获取冷水机台数切换前的冷站总功率值和冷水机台数切换后的冷站总功率值；

根据所述冷水机台数切换前的冷站总功率值和所述冷水机台数切换后的冷站总功率值调整所述冷水机组当前运行工况对应的默认切换负荷率。

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，根据所述冷水机台数切换前的冷站总功率值和所述冷水机台数切换后的冷站总功率值调整所述冷水机组当前运行工况对应的默认切换负荷率的步骤包括：根据所述冷水机台数切换前的冷站总功率值和所述冷水机台数切换后的冷站总功率值计算获得第一功率偏差值；

当所述第一功率偏差值与预设的第一功率参考值不一致时，则调整所述冷水机组的当前工况对应的默认切换负载率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，调整所述当前工况对应的默认切换负载率包括如下步骤：当所述第一功率偏差值大于预设的第一功率参考值时，则调高当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内；

当所述第一功率偏差值小于预设的第一功率参考值时，则调低所述当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。

6.根据权利要求5所述的控制方法，其特征在于，调整所述当前工况对应的默认切换负载率进一步包括如下步骤：根据预设的多个参考负载率将所述冷水机组的切换负载率划分为多个负载率等级；

当所述第一功率偏差值大于预设的第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调高一个或多个负载率等级；

当所述第一功率偏差值小于预设的第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调低一个或多个负载率等级。

7.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，根据所述泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量的步骤包括：获取泵组在当前运行工况下的当前扬程和当前水流量；

当所述当前水流量达到所述当前扬程对应的默认切换水流量时，则切换所述水泵的数量。

8.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在所述水泵的数量切换后调整所述泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量的步骤进一步包括：获取水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值；

根据所述水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值调整所述当前扬程对应的默认切换水流量。

9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，根据所述水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值调整所述当前扬程对应的默认切换水流量的步骤还包括：根据所述水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值计算获得第二功率偏差值；

当所述第二功率偏差值与预设的第二功率参考值不一致时，则调整所述当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。

10.根据权利要求9所述的控制方法，其特征在于，调整所述当前扬程对应的默认切换水流量的步骤包括：当所述第二功率偏差值大于预设的第二功率参考值时，则调高当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内；

当所述第二功率偏差值小于预设的第二功率参考值时，则调低当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。

11.根据权利要求10所述的控制方法，其特征在于，调整所述当前扬程对应的默认切换水流量的步骤进一步包括：根据预设的多个参考水流量值将所述泵组的切换水流量划分为多个流量等级；

当所述第二功率偏差值大于预设的第二功率参考值时，则将所述当前扬程对应的默认切换水流量调高一个或多个流量等级；

当所述第二功率偏差值小于预设的第二功率参考值时，则将所述当前扬程对应的默认切换水流量调低一个或多个流量等级。

12.一种中央空调水系统控制装置，其特征在于，包括检测组件、处理器、存储器以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述检测组件连接至所述处理器，所述处理器在执行所述计算机程序时，具体执行权利要求1-11中任一项所述的控制方法中的步骤。

13.一种可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质上存储有计算机指令，所述指令用于执行权利要求1-11任一项所述的控制方法中的步骤。

说明书

中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质

技术领域

[0001] 本发明涉及暖通技术领域，特别是涉及一种中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质。

背景技术

[0002] 一般地，中央空调水系统由多台冷水机组、冷冻泵、冷却泵和冷却塔等组成，各个不同的设备在不同情况下都存在最佳的运行工况。而传统的满负荷加机的冷水机组台数控制策略，使得冷水机组难以运行在最高效的负荷率区间，从而导致能源浪费。

发明内容

[0003] 鉴于传统的冷水机组控制策略可能造成能源浪费的问题，本发明的目的在于提供一种中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

[0005] 一种中央空调水系统控制方法，所述方法包括如下步骤：

[0006] 分别获取冷水机组的当前运行工况和/或泵组的当前运行工况；

[0007] 根据所述冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，并在所述冷水机的台数切换后调整所述冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率；

[0008] 和/或，根据所述泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，并在所述水泵的数量切换后调整所述泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量。

[0009] 在其中一个实施例中，根据所述冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数的步骤进一步包括：

[0010] 根据所述冷水机组在当前运行工况下的总制冷量计算获得所述冷水机组的平均负荷率；

[0011] 当所述冷水机组的平均负荷率达到所述当前运行工况对应的默认切换负荷率时，则切换所述冷水机的台数。

[0012] 在其中一个实施例中，在所述冷水机的台数切换后调整所述冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率的步骤进一步包括：

[0013] 获取冷水机台数切换前的冷站总功率值和冷水机台数切换后的冷站总功率值；

[0014] 根据所述冷水机台数切换前的冷站总功率值和所述冷水机台数切换后的冷站总功率值调整所述冷水机组当前运行工况对应的默认切换负荷率。

[0015] 在其中一个实施例中，根据所述冷水机台数切换前的冷站总功率值和所述冷水机台数切换后的冷站总功率值调整所述冷水机组当前运行工况对应的默认切换负荷率的步骤包括：

[0016] 根据所述冷水机台数切换前的冷站总功率值和所述冷水机台数切换后的冷站总功率值计算获得第一功率偏差值；

[0017] 当所述第一功率偏差值与预设的第一功率参考值不一致时，则调整所述当前工况对应的默认切换负载率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。

[0018] 在其中一个实施例中，调整所述当前工况对应的默认切换负载率包括如下步骤：

[0019] 当所述第一功率偏差值大于预设的第一功率参考值时，则调高当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内；

[0020] 当所述第一功率偏差值小于预设的第一功率参考值时，则调低所述当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。

[0021] 在其中一个实施例中，调整所述当前工况对应的默认切换负载率进一步包括如下步骤：

[0022] 根据预设的多个参考负载率将所述冷水机组的切换负载率划分为多个负载率等级；

[0023] 当所述第一功率偏差值大于预设的第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调高一个或多个负载率等级；

[0024] 当所述第一功率偏差值小于预设的第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调低一个或多个负载率等级。

[0025] 在其中一个实施例中，根据所述泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量的步骤包括：

[0026] 获取泵组在当前运行工况下的当前扬程和当前水流量；

[0027] 当所述当前水流量达到所述当前扬程对应的默认切换水流量时，则切换所述水泵的数量。

[0028] 在其中一个实施例中，在所述水泵的数量切换后调整所述泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量的步骤进一步包括：

[0029] 获取水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值；

[0030] 根据所述水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值调整所述当前扬程对应的默认切换水流量。

[0031] 在其中一个实施例中，根据所述水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值调整所述当前扬程对应的默认切换水流量的步骤还包括：

[0032] 根据所述水泵数量切换前的泵组功率值和所述水泵数量切换后的泵组功率值计算获得第二功率偏差值；

[0033] 当所述第二功率偏差值与预设的第二功率参考值不一致时，则调整所述当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。

[0034] 在其中一个实施例中，调整所述当前扬程对应的默认切换水流量的步骤包括：

[0035] 当所述第二功率偏差值大于预设的第二功率参考值时，则调高当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内；

[0036] 当所述第二功率偏差值小于预设的第二功率参考值时，则调低当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。

[0037] 在其中一个实施例中，调整所述当前扬程对应的默认切换水流量的步骤进一步包括：

[0038] 根据预设的多个参考水流量值将所述泵组的切换水流量划分为多个流量等级；

[0039] 当所述第二功率偏差值大于预设的第二功率参考值时，则将所述当前扬程对应的默认切换水流量调高一个或多个流量等级；

[0040] 当所述第二功率偏差值小于预设的第二功率参考值时，则将所述当前扬程对应的默认切换水流量调低一个或多个流量等级。

[0041] 同时，本发明还提供了一种中央空调水系统控制装置，包括检测组件、处理器、存储器以及存储在所述存储器上的计算机程序，所述检测组件连接至所述处理器，所述处理器在执行所述计算机程序时，具体执行上述任一项所述的控制方法中的步骤。

[0042] 此外，本发明还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机指令，所述指令用于执行上述任一项所述的控制方法中的步骤。

[0043] 本发明的有益效果是：

[0044] 本发明的中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质，根据冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，优化了冷水机台数切换策略，并在冷水机的台数切换后调整冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率，使得冷水机组的功耗变化值在冷水机台数切换前后接近于零，从而使得该冷水机组能够运行在最优的切换负荷率，以提高冷水机组的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。同时，本发明的中央空调水系统控制方法及装置还可以根据泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，对泵组的水泵数量进行优化控制，并在水泵的数量切换后调整泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量，使得泵组的功耗变化值在水泵数量切换前后接近于零，从而提高泵组整体的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。

附图说明

[0045] 图1为本发明的中央空调水系统控制方法一实施例的控制流程图；

[0046] 图2为本发明的中央空调水系统控制方法中冷水机组一实施例的控制流程图；

[0047] 图3为本发明的中央空调水系统控制方法中冷水机组另一实施例的控制流程图；

[0048] 图4为本发明的中央空调水系统控制方法中泵组一实施例的控制流程图；

[0049] 图5为本发明的中央空调水系统控制方法中泵组另一实施例的控制流程图；

[0050] 图6为本发明的中央空调水系统控制装置一实施例的结构框图；

[0051] 图7为本发明的中央空调水系统中并联冷水机组一实施例的结构示意图；

[0052] 图8为本发明的中央空调水系统中并联泵组一实施例的结构示意图。

具体实施方式

[0053] 为了使本发明的技术方案更加清楚，以下结合附图，对本发明的中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质作进一步详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明并不用于限定本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

[0054] 一般地，中央空调水系统可以包括多个冷水机并联形成的冷水机组和多个水泵并联形成的泵组。图7为中央空调水系统的冷水机组一实施例的示意图，其中，该冷水机组200可以包括三个并列设置的冷水机。每个冷水机均包括冷冻泵210、冷却泵230、冷却塔240和主机220(主机包括蒸发器221和冷凝器222等)。当然，该冷水机组200还可以包括三个以上的冷水机。进一步地，该冷水机组200上还设置有检测组件，包括冷冻水流量传感器270，冷冻水进水温度传感器250以及冷冻水出水温度传感器260。图8为中央空调水系统的泵组一实施例的示意图，其中，该泵组300可以包括三个并联设置的水泵310，当然，该泵组还可以包括三个以上的水泵。进一步地，该泵组300上还设置有检测组件，包括泵组进口压力传感器320，泵组出口压力传感器330以及泵组流量传感器340。

[0055] 如图1所示，本发明提供了一种中央空调水系统控制方法，用于上述中央空调水系统的冷水机组中冷水机的台数控制以及泵组中水泵数量的控制，以优化上述中央空调水系统的能效。具体地，上述方法可以包括如下步骤：

[0056] S010、分别获取冷水机组的当前运行工况和/或泵组的当前运行工况；具体地，该冷水机组可以由当前开启的N台冷水机并联形成，其中，N≥1，N为正整数。进一步地，可以通过检测该冷水机组的冷冻水进水温度、冷冻水出水温度、冷冻水流量以及冷却水出水温度等制冷参数获得该冷水机组的当前运行工况。泵组可以由处于开启状态的M个水泵并联形成，其中，M≥1，M为正整数，例如，泵组由3个水泵并联形成。进一步地，可以通过检测泵组的扬程及水流量等确定该泵组的当前运行工况。

[0057] S020、根据冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，并在冷水机的台数切换后调整冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率。具体地，冷站运行状态参数可以包括冷水机组的平均负荷率。通过上述对冷水机组的控制，使得冷水机组的功耗变化值在冷水机台数切换前后接近于零，从而使得该冷水机组能够运行在最优的切换负荷率，以提高冷水机组的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。

[0058] S030、和/或，根据泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，并在水泵的数量切换后调整泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量。泵组的运行状态参数可以包括泵组的扬程及水流量。通过上述对泵组的控制，使得泵组的功耗变化值在水泵数量切换前后接近于零，从而提高泵组整体的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。

[0059] 本实施例中，冷水机组的控制与泵组的控制可以相互独立控制，也可以协同控制。下面结合附图说明根据冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，并在冷水机的台数切换后调整冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率，以实现对冷水机组控制的具体过程。如图2所示，上述控制方法中对冷水机组的控制步骤S020具体包括如下步骤：

[0060] S100、获取多台冷水机形成的冷水机组的当前运行工况以及在当前运行工况下的平均负荷率。具体地，冷水机组的当前运行工况可以根据冷水机组在当前运行工况下的冷冻水出水温度及冷却水出水温度等冷站运行状态参数确定。该冷水机组在当前运行工况下的平均负荷率可以根据冷水机组的总制冷量计算获得。

[0061] S200、当冷水机组的平均负荷率达到当前运行工况对应的默认切换负荷率时，则切换冷水机的台数；其中，每个运行工况对应设置有默认切换负荷率。具体地，当冷水机组的平均负荷率达到当前运行工况对应的默认切换负荷率时，则增加冷水机的台数，即可以将当前冷水机的台数从当前的N台切换至N+1台，切换后，该冷水机组由N+1台开启的冷水机并联形成。

[0062] S300、在冷水机的台数切换后根据冷水机台数切换前的冷站总功率值和冷水机台数切换后的冷站总功率值调整当前运行工况对应的默认切换负荷率。具体地，可以首先获取冷水机的台数前的冷站总功率值和冷水机台数切换后的冷站总功率值。进一步地，可以根据冷水机台数切换前的冷站总功率值和冷水机台数切换后的冷站总功率值计算获得功率偏差值，根据该功率偏差值进一步调整当前工况对应的切换负荷率，以使得冷水机台数切换前后的冷站总功率值几乎保持不变，从而提高冷水机组的能效。

[0063] 在一个实施例中，如图3所示，上述步骤S100进一步包括如下步骤：

[0064] S110、获取冷水机组的当前冷冻水进水温度、当前冷冻水出水温度、当前冷冻水流量和当前冷却水出水温度。具体地，冷水机组的冷冻水进水温度和冷冻水出水温度可以通过设置在冷水机组的冷冻水总管处的温度传感器或感温包等检测获得；冷冻水流量可以通过设置在冷冻水总管处的流量传感器等检测获得。冷却水出水温度可以为每台冷水机的冷却水平均出水温度、冷却水总管出水温度或冷却水总管进出水温度平均值等等。

[0065] S120、根据当前冷冻水出水温度和当前冷却水出水温度确定当前运行工况。具体地，当该冷水机组的当前冷水机运行台数为N台时，可以根据冷冻水出水温度和冷却水出水温度进行区域划分，对冷水机组可能的运行区域(即运行工况)进行列表时穷举，获得当前N台冷水机形成的冷水机组的工况表，如下表1所示，该工况表可以为预先形成的，并可以存储在存储器或服务器中。进一步地，该冷水机在不同的冷水机开启数量的情况下均对应设置有上述工况表。若该冷水机组中冷水机的总数为K个(K≥1，且K为正整数，且N≤K)，则上述工况表的数量为K-1个。K-1个工况表均可以存储在存储器或服务器中，可以根据当前冷水机组的冷水机台数选择对应的工况表。

[0066] 例如，当该冷水机组具有N台处于开启状态的冷水机时，其对应的工况表如下：

[0067]

[0068] 表1

[0069] 其中，表1中的AA～HE用于表示不同的运行工况编码，表1中五角星用于标识当前该冷水机组的当前运行区域，即该冷水机组的当前运行工况。进一步地，可以根据当前获取的冷冻水出水温度和当前获取的冷却水出水温度与上表1进行匹配，从而确定该冷水机组的当前运行工况。例如，当该冷水机组的当前冷冻水出水温度为7℃～8℃，且当前冷却水出水温度为33℃～35℃，则通过搜索上述表1确定该冷水机组的当前运行工况为工况EC。

[0070] S130、根据当前运行工况下的当前冷冻水流量、当前冷冻水进水温度和当前冷冻水出水温度计算冷冻机组在当前运行工况下的总制冷量；具体地，总制冷量的计算公式如下：

[0071] 总制冷量＝当前冷冻水流量×水密度×(当前冷冻水进水温度-当前冷冻水出水温度)。

[0072] S140、根据总制冷量计算获得冷水机组的平均负荷率。具体地，该冷水机组的平均负荷率＝总制冷量/N台冷水机的额定制冷量之和＝总制冷量/N台主机的额定制冷量之和。

[0073] 在一个实施例中，如图3所示，上述步骤300进一步可以包括：

[0074] S310、根据冷水机台数切换前的冷站总功率值和冷水机台数切换后的冷站总功率值计算获得第一功率偏差值。具体地，在冷水机台数切换前可以获得该冷站总功率值，该功率值可以为N台冷水机的整体耗电量，包括所有主机、所有冷冻泵、所有冷却泵以及所有冷却塔的耗电量。在冷水机台数切换后可以获得该冷站总功率值，该功率值可以为N+1台冷水机的整体耗电量，包括所有主机、所有冷冻泵、所有冷却泵以及所有冷却塔的耗电量。该第一功率偏差值等于冷水机台数切换前的冷站总功率值与冷水机台数切换后的冷站总功率值之差。

[0075] S320、判断第一功率偏差值与预设的第一功率参考值是否一致；其中，第一功率参考值预先存储在存储器上，第一功率参考值大于零。当第一功率偏差值与第一功率参考值不一致时，如第一功率偏差值大于第一功率参考值，或第一功率偏差值小于第一功率参考值时，则执行步骤S330，调整冷水机组的当前工况对应的默认切换负载率，直至第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。上述第一误差范围可以为(0,0.5)。进一步地，当第一功率偏差值与第一功率参考值不一致时，则调整冷水机组的当前工况对应的默认切换负载率，直至第一功率偏差值趋近于0。当第一功率偏差值与第一功率参考值一致时，即当第一功率偏差值等于第一功率参考值时，可以保持冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负载率不变。

[0076] 进一步地，上述步骤S330还包括如下步骤：

[0077] S331、判断第一功率偏差值是否大于预设的第一功率参考值；

[0078] 当第一功率偏差值大于预设的第一功率参考值时，则执行步骤S332，调高当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。可选地，上述步骤S332具体为：调高当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至第一功率偏差值趋近于0。更进一步地，冷水机组的切换负载率可以通过预设的多个参考负载率划分为多个负载率等级；当第一功率偏差值大于预设的第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调高一个或多个负载率等级，直至第一功率偏差值趋近于0，从而使得在冷水机的台数切换前后，冷水机组的功耗保持不变，以实现该中央空调水系统的节能控制。

[0079] 当第一功率偏差值小于预设的第一功率参考值时，则执行步骤S333，调低当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至所述第一功率偏差值置于预设的第一误差范围内。可选地，上述步骤S333具体为：调低当前运行工况对应的默认切换负荷率，直至第一功率偏差值趋近于0。更进一步地，当第一功率偏差值小于预设的第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调低一个或多个负载率等级，直至第一功率偏差值趋近于0，从而使得在冷水机的台数切换前后，冷水机组的功耗保持不变，以实现该中央空调水系统的节能控制。

[0080] 例如，可以通过预设的多个参考负载率将冷水机组的切换功率负载划分为7个负载率等级，具体如下表2所示：

[0081]

[0082] 表2

[0083] 如上表2所示，冷水机组的切换负载率的负载率等级从小到大依次为：55％～60％，60％～65％，65％～70％，70％～75％，75％～80％，80％～85％以及85％～90％。可选地，上述冷水机组的切换负载率的负载率等级还可以设置为其他可能的范围，具体可根据冷水机组的实际运行情况进行确定。表2中的五角星用于标识该冷水机组的当前切换负荷率。下面结合表1和表2说明对该冷水机组的冷水机台数及切换负载率的调节过程。

[0084] 首先，根据该具有N台冷水机冷水机组的冷冻水出水温度的可能变化范围和冷却水出水温度的可能变化范围确定该冷水机组的运行工况表，如上表1所示。然后，根据该冷水机组的当前冷冻水出水温度和当前冷却水出水温度确定该冷水机组的当前运行工况。假设该冷水机组的当前运行工况为表1中的工况EC，该工况EC对应的默认切换负荷率为表2中标识的70％～75％。

[0085] 其次，通过该冷水机组的当前冷冻水进水温度、当前冷冻水流量和当前冷冻水出水温度等可以计算获得该冷水机组的总制冷量，之后根据总制冷量计算获得该冷水机组的平均负荷率。之后，判断该冷水机组的平均负荷率是否达到当前运行工况对应的默认切换负荷率，即判断该平均负荷率是否达到70％～75％。当冷水机组的平均负荷率达到70％～75％时，则增加开启的冷水机的台数，将冷水机的台数由N台切换为N+1台，切换后，该冷水机组由N+1台开启的冷水机并联形成。

[0086] 再次，记录冷水机台数切换前的冷站总功率值(如表2中的E1)和冷水机台数切换后的冷站总功率值(如表2中的E2)，并计算获得第一功率偏差值(如表2中的△E1～△E7)。之后，可以比较该第一功率偏差值与预设的第一功率参考值大小，其中，该第一功率参考值大于0。具体地，当该第一功率偏差值大于第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调高一个负载率等级，如此循环，直至第一功率偏差值趋近于0。如上表2所示，即此时将工况EC的默认切换负荷率重新设置为75％～80％。当该第一功率偏差值小于第一功率参考值时，则将当前运行工况对应的默认切换负荷率调低一个负载率等级，如此循环，直至第一功率偏差值趋近于0。即此时将工况EC的默认切换负荷率重新设置为65％～
70％。当该第一功率偏差值等于第一功率参考值时，可以维持当前的默认切换负荷率不变，说明此时该冷水机组已经工作在最优的冷机切换负载率。

[0087] 这样，当该冷水机组再次运行，且开启的冷水机的台数为N台，且冷水机组的当前运行工况仍为工况EC时，则按照该更新后的默认切换负荷率判断是否需要增加开启的冷水机数量。例如，当具有N台冷水机的冷水机组再次开机运行于上述工况EC时，该工况EC的默认切换负荷率可以为75％～80％。之后可以执行上述步骤S200～步骤S300。

[0088] 进一步地，若当前运行工况对应的默认切换负荷率已经处于最高负载率等级或最低负载率等级，则可以维持当前的默认切换负荷率不变。例如，若当前运行工况对应的默认切换负荷率为85％～90％，则在第一功率偏差值大于第一功率参考值时，可以保持当前运行工况对应的默认切换负荷率不变，即此时可以不更新当前运行工况对应的默认切换负荷率。同理，若当前运行工况对应的默认负载率为55％～60％，则在第一功率偏差值小于第一功率参考值时，也可以保持当前运行工况对应的默认切换负荷率不变。

[0089] 更进一步地，上述控制方法还包括减少冷水机组中处于开启状态的冷水机台数的步骤。可选地，当该冷水机组的冷水机台数从N+1台减为N台时，通过测量N+1台冷水机形成的冷水机组的平均负荷率，并根据该平均负荷率与一定的比例系数(如可以为(N+1)/N)计算获得冷水机组的冷水机台数减少为N台后的冷水机组的平均负荷率。进一步地，可以根据N+1台冷水机形成的冷水机组的平均负载率与比例系数(N+1)/N的乘积计算获得冷水机台数减少为N台后的冷水机组的平均负荷率。当N+1台冷水机形成的冷水机组的平均负载率达到N台冷机的默认切换负荷率(如表2所示)，则执行减机操作，将冷水机组的冷水机台数从N+1台减为N台。

[0090] 实验验证表明，通过上述方法对冷水机组的冷水机台数进行控制，可以提高该中央空调水系统的整体能效，具体地，该水系统的整体能效可以提高5％～20％。

[0091] 作为进一步地改进，上述控制方法还包括对中央空调水系统中并联水泵形成的泵组的控制。此处对泵组的控制可以与上述冷水机组的控制分开单独控制，也可以同步控制。具体地，以下结合附图具体说明根据泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，并在水泵的数量切换后调整泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量，以实现对泵组的控制过程。如图4所示，上述控制方法中对泵组的控制步骤S030具体包括如下步骤：

[0092] S400、获取多个水泵形成的泵组的当前扬程和当前水流量，其中，每个扬程对应设置有默认切换水流量。具体地，可以通过设置在泵组进口的进口压力检测装置320，如压力传感器等，检测泵组的进口压力；通过设置在泵组出口的出口压力检测装置330，如压力传感器等，检测泵组的出口压力；同时，通过设置在泵组进口或出口处的水流量检测装置340，如流量传感器等，检测获得泵组的水流量。进一步地，可以根据检测获得泵组进口压力、泵组出口压力以及泵组的水流量计算获得泵组的扬程。

[0093] S500、若当前水流量达到当前扬程对应的默认切换水流量时，则切换水泵的数量；具体地，若当前水流量达到当前扬程对应的默认切换水流量时，则增加水泵的数量，即可以将当前水泵的数量从M台切换至M+1台，切换后，该泵组有M+1个开启的水泵并联组成。

[0094] S600、在水泵的数量切换后，根据水泵数量切换前的泵组功率值和水泵数量切换后的泵组功率值调整当前扬程对应的默认切换水流量。具体地，首先可以获取水泵数量切换前的泵组功率值和水泵数量切换后的泵组功率值。可选地，可以根据水泵数量切换前的泵组功率值和水泵数量切换后的泵组功率值计算获得功率偏差值，根据该功率偏差值进一步调整当前扬程对应的水流量，以使得泵组数量切换前后的泵组功率值几乎保持不变，从而提高泵组的能效。

[0095] 进一步地，如图5所示，上述步骤S600还包括：

[0096] S610、根据水泵数量切换前的泵组功率值和水泵数量切换后的泵组功率值计算获得第二功率偏差值；具体地，可以在水泵数量切换前记录一个泵组功率值，并在水泵数量切换后再次记录一个泵组功率值。该第二功率偏差值等于水泵数量切换前的泵组功率值与水泵数量切换后的泵组功率值之差。

[0097] S620、判断第二功率偏差值与预设的第二功率参考值是否一致；具体地，该第二功率参考值可以预先存储于存储器中，该第二功率参考值大于零。可选地，当第二功率偏差值与第二功率参考值不一致时，如第二功率偏差值大于第二功率参考值，或第二功率偏差值小于第二功率参考值时，则执行步骤S630，调整当前扬程对应的默认切换水流量，直至第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。其中，第二误差范围可以为(0，0.5)。进一步地，当第二功率偏差值与第二功率参考值不一致时，调整当前扬程对应的默认切换水流量，直至第二功率偏差值趋近于0。当第二功率偏差值与第二功率参考值一致，即第二功率偏差值等于第二功率参考值时，可以保持泵组的当前扬程对应的默认切换水流量不变。

[0098] 进一步地，上述步骤S630还包括如下步骤：

[0099] S631、判断第二功率偏差值是否大于预设的第二功率参考值；

[0100] 当第二功率偏差值大于预设的第二功率参考值时，则执行步骤S632，调高当前扬程对应的默认切换水流量，直至所述第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。可选地，上述步骤S632具体为：调高当前扬程对应的默认切换水流量，直至第二功率偏差值趋近于0。更进一步地，泵组的切换水流量可以通过预设的多个参考水流量划分为多个流量等级；
当第二功率偏差值大于预设的第二功率参考值时，则将当前扬程对应的默认切换水流量调高一个或多个流量等级，直至第二功率偏差值趋近于0，以提高当前扬程对应的默认切换水流量。

[0101] 当第二功率偏差值小于预设的第二功率参考值时，则执行步骤S633，调低当前扬程对应的默认切换水流量，直至第二功率偏差值置于预设的第二误差范围内。可选地，上述步骤S633具体可以为：调低当前扬程对应的默认切换水流量，直至第二功率偏差值趋近于0。进一步地，当第二功率偏差值小于预设的第二功率参考值时，则将当前扬程对应的默认切换水流量调低一个或多个流量等级，直至第二功率偏差值趋近于0，以降低当前扬程对应的默认切换水流量。

[0102] 本实施例中，当泵组的处于开启状态的水泵的台数为M台时，可以根据该泵组的扬程及水流量对泵组可能的运行区域(即运行工况)进行列表穷举，获得当前M台水泵形成的泵组的工况表，如下表3所示，该工况表可以为预先形成的，并可以存储在存储器或服务器中。进一步地，该泵组在不同的水泵开启数量的情况下均对应设置有上述工况表。若该泵组中水泵的总数为L个(L≥1，且L为正整数，且M≤L)，则上述工况表的数量为L-1个。上述L-1个工况表可以均可以存储在存储器或服务器中，可以根据当前泵组中水泵的数量选择相对应的工况表，以确定该泵组的当前运行工况。

[0103] 例如，当该泵组具有M台并联的处于开启状态的水泵时，可以通过预设的多个参考水流量将泵组的切换水流量划分为5个流量等级，具体如下表3所示：

[0104]

[0105] 表3

[0106] 如上表3所示，泵组的流量等级从小到大依次为：100l/s～120l/s，120l/s～140l/s，140l/s～160l/s,160l/s～180l/s,以及180l/s～200l/s。表3中的各个五角星用于标识泵组的当前扬程对应的默认切换水流量。例如，当泵组的扬程为15m～17m时，则其对应的默认切换水流量为180l/s～200l/s。当泵组的扬程为17m～19m时，则其对应的默认切换水流量为100l/s～120l/s。其中，水流量的单位为升/秒(l/s)。下面结合上表3说明对该泵组的水泵数量及切换水流量的调节过程。

[0107] 例如，当泵组的当前水泵数量为M台时，可以根据泵组的扬程以及水流量对泵组的可能运行区域(运行工况)进行划分，获得如上表3所示的泵组工况表，具体如表3所示。

[0108] 首先，可以根据泵组的进口压力值、泵组的出口压力值以及泵组流量获得泵组的当前扬程。根据当前扬程查询上表3可以获知当前扬程对应的默认切换水流量。如，泵组的当前扬程为17m～19m时，泵组的默认切换水流量为160l/s～180l/s。之后可以判断泵组的当前水流量是否达到当前扬程对应的默认切换水流量，即判断泵组的当前水流量是否达到160l/s～180l/s。当泵组的当前水流量达到160～180时，则增加开启的水泵数量，将水泵的数量由M个切换为M+1个，切换后，当前泵组由M+1个水泵并联而成。

[0109] 其次，记录水泵数量切换前的泵组功率值(如表3中的功率值E1)和水泵数量切换后的泵组功率值(如表3中的功率值E2)计算获得第二功率偏差值(如表3中的△E11～△E55)。比较该第二功率偏差值与预设的第二功率参考值的大小，以获得泵组的切换水流量调节量。具体地，当第二功率偏差值大于第二功率参考值时，则将当前扬程对应的默认切换水流量调高一个流量等级，如此循环，直至第二功率偏差值趋近于0。例如，当第二功率偏差值大于第二功率参考值时，可以将当前扬程17m～19m对应的默认切换水流量重设为180l/s～200l/s，如此循环，直至第二功率偏差值趋近于0。当第二功率偏差值小于第二功率参考值时，则将当前扬程对应的默认切换水流量调低一个流量等级，如此循环，直至第二功率偏差值趋近于0。例如，当第二功率偏差值小于第二功率参考值时，可以将当前扬程17m～19m对应的默认切换水流量重设为140l/s～160l/s，如此循环，直至第二功率偏差值趋近于0。当该第二功率偏差值等于第二功率参考值时，则可以保持当前扬程对应的默认切换水流量不变。

[0110] 这样，当该泵组再次运行，且开启的水泵的数量为M台，且泵组的当前扬程仍为17m～19m时，则按照该更新后的默认切换水流量判断是否需要增加开启的水泵数量。例如，当该由M台水泵并联形成的泵组的当前扬程17m～19m时，则其对应的默认切换水流量可以为180l/s～200l/s，之后按照上述步骤S500～步骤S600调整，以使该泵组运行在最优的水泵切换水流量，降低水泵数量切换过程中的泵组能耗，实现节能控制的目的。

[0111] 进一步地，若当前扬程对应的默认切换水流量为最大流量等级或最小流量等级时，此时可以保持当前扬程对应的默认切换水流量不变。例如，在当前扬程为15m～17m时，其对应的默认切换水流量为180l/s～200l/s，该默认切换水流量已经达到最高水流量等级。此时，当第二功率偏差值大于第二功率参考值时，可以保持该扬程对应的默认切换水流量不变。

[0112] 更进一步地，上述控制方法还包括减少泵组中处于开启状态的水泵数量的步骤。可选地，当泵组中的水泵数量从M+1台减为M台时，通过测量M+1台水泵形成的泵组的水流量。当M+1台水泵形成的泵组的水流量达到M台水泵的默认切换水流量(如表3所示)，则执行减机操作，将泵组的水泵数量从M+1台减为M台。

[0113] 实验验证表明，通过上述方法对泵组的水泵数量进行控制，可以提高该中央空调水系统的整体能效，具体地，该中央空调水系统的整体能效可以提高5％～10％。

[0114] 本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

[0115] 同时，如图6所示，本发明一实施例还提供了一种中央空调水系统控制装置100，包括检测组件110、处理器120、存储器130以及存储在存储器130上的计算机程序，检测组件110连接至处理器120，检测组件110可以包括冷水机组的冷冻水进水温度检测装置，冷冻水出水温度检测装置，冷却水出水温度检测装置及冷冻水流量检测装置。该检测组件110还可以包括泵组进口压力检测装置、泵组出口压力检测装置和泵组流量检测装置。其中的温度检测装置可以采用温度传感器或感温包等，上述的压力检测装置可以采用压力传感器等，上述的流量检测装置可以采用流量传感器等。具体地，处理器120在执行计算机程序时，具体执行上述任一实施例的控制方法中步骤。

[0116] 在本实施例中，控制装置100对该中央空调水系统的控制过程与上述方法中步骤S010～S030一致。具体地，上述控制装置100对冷水机组的控制过程与上述方法中的步骤S100～步骤S300相对应，其具体工作过程可参见上文中的描述。上述控制装置100对泵组的控制过程与上述方法中的步骤S400～S600相对应，其具体工作过程可参见上文中的描述。

[0117] 此外，本发明一实施例还提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机指令，所述指令用于执行上述任一实施例的控制方法中的步骤。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。

[0118] 本发明的中央空调水系统控制方法、装置及可读存储介质，根据冷水机组在当前运行工况下的冷站运行状态参数切换冷水机的台数，优化了冷水机台数切换策略，并在冷水机的台数切换后调整冷水机组的当前运行工况对应的默认切换负荷率，使得冷水机组的功耗变化值在冷水机台数切换前后接近于零，从而使得该冷水机组能够运行在最优的切换负荷率，以提高冷水机组的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。同时，本发明的中央空调水系统控制方法及装置还可以根据泵组在当前运行工况下的泵组运行状态参数切换水泵的数量，对泵组的水泵数量进行优化控制，并在水泵的数量切换后调整泵组的当前运行工况对应的默认切换水流量，使得泵组的功耗变化值在水泵数量切换前后接近于零，从而提高泵组整体的能效，进而提高该中央空调水系统的能效。

[0119] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。