中央空调实际需求供冷负荷的确定方法、系统和电子设备转让专利
申请号 : CN201910749432.5
文献号 : CN110529980B
文献日 : 2021-07-02
发明人 : 陈文景 , 匡付华 , 邓翔 , 邓仕均 , 李信洪 , 蔡祥龙
申请人 : 雄安达实智慧科技有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种中央空调实际需求供冷负荷的确定方法,其特征在于,包括:获取中央空调系统的历史数据和空调服务区域参数;所述历史数据包括:中央空调冷冻水的供水温度历史数据、回水温度历史数据、冷冻水流量历史数据和各个服务区域的空气温度值;所述空调服务区域参数包括:所述中央空调系统的各个服务区域的体积;
对所述历史数据进行处理,获得所述中央空调系统的冷冻水机组的输出供冷负荷;所述对所述历史数据进行处理,获得所述中央空调系统的冷冻水机组提供的实际供冷负荷包括:对所述历史数据进行预处理,并从预处理后的历史数据中选取冷冻水流量稳定的数据;
基于所述冷冻水流量稳定的数据,确定冷冻水流量与冷冻水回水温度的滞后时间的关系式;根据所述关系式,计算出所述中央空调系统的冷冻水机组的输出供冷负荷;所述基于所述冷冻水流量稳定的数据,确定冷冻水流量与冷冻水回水温度的滞后时间的关系式包括:对数据集内的冷冻水机组的供水温度和回水温度进行处理,获得不同滞后时间对应的冷冻水供水温度和回水温度的相关系数;比较不同滞后时间对应的冷冻水供水温度和回水温度的相关系数,获取相关系数值最大所对应的滞后时间,并将所述相关系数值最大所对应的滞后时间作为冷冻水回水温度的滞后时间;采用预设方法对所述冷冻水流量和所述冷冻水回水温度的滞后时间进行处理,获得所述冷冻水流量与冷冻水回水温度的滞后时间的关系式;
基于所述历史数据和所述空调服务区域参数,获得所述空调服务 区域的负荷修正值;
根据所述输出供冷负荷和所述负荷修正值,获得所述中央空调系统的冷冻水机组实际需提供的供冷负荷。
2.根据权利要求1所述的中央空调实际需求供冷负荷的确定方法,其特征在于,所述对所述历史数据进行预处理,并从预处理后的历史数据中选取冷冻水流量稳定的数据包括:对所述历史数据进行清理,获得清理后的历史数据;所述清理后的历史数据为所述预处理后的历史数据;
根据所述冷冻水流量,从所述历史数据中获取不同冷冻水流量在第一周期内波动小于或等于波动阈值的数据集;
所述不同冷冻水流量在第一周期内波动小于或等于波动阈值的数据集为所述冷冻水流量稳定的数据。
3.根据权利要求1所述的中央空调实际需求供冷负荷的确定方法,其特征在于,所述基于所述历史数据和所述空调服务区域参数,获得所述空调服务 区域的负荷修正值包括:根据所述历史数据中的各个服务区域的空气温度值和所述中央空调系统的各个服务区域的体积,计算出所述空调服务 区域的负荷修正值。
4.根据权利要求1所述的中央空调实际需求供冷负荷的确定方法,其特征在于,所述根据所述输出供冷负荷和所述负荷修正值,获得所述中央空调系统的冷冻水机组实际需提供的供冷负荷包括:
将所述输出供冷负荷与所述负荷修正值进行求和,所得和值为所述中央空调系统的冷冻水机组实际需提供的供冷负荷。
5.一种中央空调实际需求供冷负荷的确定系统,其特征在于,包括:获取单元,用于获取中央空调系统的历史数据和空调服务区域参数;所述历史数据包括:中央空调冷冻水的供水温度历史数据、回水温度历史数据、冷冻水流量历史数据和各个服务区域的空气温度值;所述空调服务区域参数包括:所述中央空调系统的各个服务区域的体积;
输出供冷负荷确定单元,用于对所述历史数据进行处理,获得所述中央空调系统的冷冻水机组的输出供冷负荷;所述输出供冷负荷确定单元包括:预处理模块,用于对所述历史数据进行预处理,并从预处理后的历史数据中选取冷冻水流量稳定的数据;关系式确定模块,用于基于所述冷冻水流量稳定的数据,确定冷冻水流量与冷冻水回水温度的滞后时间的关系式;输出供冷负荷计算模块,用于根据所述关系式,计算出所述中央空调系统的冷冻水机组的输出供冷负荷;所述关系式确定模块具体用于:对数据集内的冷冻水机组的供水温度和回水温度进行处理,获得不同滞后时间对应的冷冻水供水温度和回水温度的相关系数;比较不同滞后时间对应的冷冻水供水温度和回水温度的相关系数,获取相关系数值最大所对应的滞后时间,并将所述相关系数值最大所对应的滞后时间作为冷冻水回水温度的滞后时间;采用预设方法对所述冷冻水流量和所述冷冻水回水温度的滞后时间进行处理,获得所述冷冻水流量与冷冻水回水温度的滞后时间的关系式;
负荷修正值计算单元,用于基于所述历史数据和所述空调服务区域参数,获得所述空调服务 区域的负荷修正值;
实际需求供冷负荷确定单元,用于根据所述输出供冷负荷和所述负荷修正值,获得所述中央空调系统的冷冻水机组实际需提供的供冷负荷。
6.根据权利要求5所述的中央空调实际需求供冷负荷的确定系统,其特征在于,所述预处理模块包括:
第一数据处理单元,用于对所述历史数据进行清理,获得清理后的历史数据;所述清理后的历史数据为所述预处理后的历史数据;
第二数据处理单元,用于根据所述冷冻水流量,从所述历史数据中获取不同冷冻水流量在第一周期内波动小于或等于波动阈值的数据集;
所述不同冷冻水流量在第一周期内波动小于或等于波动阈值的数据集为所述冷冻水流量稳定的数据。
7.一种电子设备,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序指令,所述处理器用于根据所述存储器存储的计算机程序指令执行权利要求1‑4任一项所述中央空调实际需求供冷负荷的确定方法的步骤。
说明书 :
中央空调实际需求供冷负荷的确定方法、系统和电子设备
技术领域
背景技术
实现中央空调系统的运行优化及节能控制常需要对中央空调需求的供冷负荷进行预测,从
而调整中央空调输出的冷量来匹配所需求的供冷负荷。
负荷,即中央空调的冷水机组的冷冻水流量和冷冻水供回水温差的乘积。
换热后还需要一段时间才能流入冷水机组,导致冷冻水的回水温度传感器的数值不能直接
与冷冻水的供水温度传感器的数值对应,存在一个延迟时间。
调实际所需求的供冷负荷。
发明内容
的空气温度值;所述空调服务区域参数包括:所述中央空调系统的各个服务区域的体积;
度的滞后时间;
各个服务区域的空气温度值;所述空调服务区域参数包括:所述中央空调系统的各个服务
区域的体积;
实际需求供冷负荷的确定方法的步骤。
央空调系统的冷冻水机组的输出供冷负荷;基于历史数据和空调服务区域参数,获得空调
区域的负荷修正值;根据输出供冷负荷和负荷修正值,获得中央空调系统的冷冻水机组实
际需提供的供冷负荷。本发明通过对中央空调系统的历史数据和空调服务区域参数进行相
应处理,获得中央空调系统冷冻水机组实际需提供的供冷负荷。
附图说明
具体实施方式
本发明中的实施例,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。
务区域的空气温度值;所述空调服务区域参数包括:所述中央空调系统的各个服务区域的
体积。
温度历史数据、中央空调冷冻水回水温度历史数据、冷冻水流量历史数据、各个服务区域的
空气温度值均为以采集间隔T进行采集的数据,即中央空调冷冻水的供水温度历史数据、中
央空调冷冻水回水温度历史数据、冷冻水流量历史数据、各个服务区域的空气温度值均为
以采集间隔T进行采集的数据组。在具体的实例中,任一采集时刻的历史数据分别采用以下
形式表示:
(t)(℃),其中,i为各个服务区域的编号。
的历史数据为所述预处理后的历史数据;根据所述冷冻水流量,从所述历史数据中获取不
同冷冻水流量在第一周期内波动小于或等于波动阈值的数据集;所述不同冷冻水流量在第
一周期内波动小于或等于波动阈值的数据集为所述冷冻水流量稳定的数据。
冻水流量稳定的数据,且可定义为一个稳定流量 的数据集。通过该方式,本发明实施
例所获得的冷冻水流量稳定的数据为N个不同稳定流量下的对应的数据集,其中,每个数据
集中包括第一周期T1内每个采集时刻冷冻水机组的冷冻水供水温度Tg(t),冷冻水的回水温
度为Th(t),冷冻水流量为M(t)。
周期进行一次数据的获取。其中T1和T2的取值可根据实际情况调整,但需满足T1≥200T,以
保证后续数据处理的正常进行。
冻水回水温度的滞后时间。
的相关系数。具体可以通过下式计算得到:
值间隔不大于5min以保证精度。
水温度的滞后时间。
9 60
10 48
11 37
12 35
1.9286M(t) ‑48.871M(t)+343。当获得关系式后,可以直接算出不同冷冻水流量所对应的
冷冻水回水温度的滞后时间T3。例如,当M(t)=10.5kg/s时,T3=42.5min。
(kg·℃);ρi为各个服务区域的空气密度,单位kg/m ;Vi为各个服务区域的体积单位m ,i为
各个服务区域编号。
历史时刻实际输出的供冷负荷;然后采用各空调服务区域的温度变化情况及各空调服务区
域的体积参数获得空调服务区域的负荷修正值,最终确定历史某一时刻冷冻水机组实际所
需提供的供冷负荷,为后续中央空调系统的运行优化和节能控制提供数据支撑。例如,可以
用来做负荷预测,也可以做设计指导等。
负荷的确定方法。具体可以包括:获取单元、输出供冷负荷确定单元、负荷修正值计算单元
和实际需求供冷负荷确定单元。
各个服务区域的空气温度值;所述空调服务区域参数包括:所述中央空调系统的各个服务
区域的体积。
获得清理后的历史数据;所述清理后的历史数据为所述预处理后的历史数据;第二数据处
理单元,用于根据所述冷冻水流量,从所述历史数据中获取不同冷冻水流量在第一周期内
波动小于或等于波动阈值的数据集。其中,所述不同冷冻水流量在第一周期内波动小于或
等于波动阈值的数据集为所述冷冻水流量稳定的数据。
实施例公开的中央空调实际需求供冷负荷的确定方法的步骤。
储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD‑ROM、或技术
领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
求范围所做的均等变化与修饰,均应属于本发明权利要求的涵盖范围。