冰蓄冷空调系统的优化控制

冰蓄冷空调系统将空调用电负荷进行了转移,对电网起到了“削峰填谷”的作用,具有重大的经济效益和社会效益。但是由于冰蓄冷空调系统中加入了关键设备——蓄冰装置,系统流程复杂程度增大,对运行控制方案和控制系统提出了更高的要求。采用优化控制策略,并配以高效、可靠的自动控制系统是保证冰蓄冷空调系统在最小能耗条件下最大程度地节省运行费用的关键。 合理的设备选型是冰蓄冷空调系统建设的首要问题。本文从与设备选型密切相关的设计控制策略入手,分析了系统中影响设备容量计算的各种因素,并提出了相应的修正公式,确保设备选型经济安全。 冰蓄冷空调系统的优化控制是指以全天运行费用最低为目标,寻求主机供冷量和融冰供冷量的合理分配方案,继而将优化结果交由自动控制系统具体运行实施。本文结合了现有的两种优化控制方法的优点,创造性地提出了基于非线性规划的优化控制方法。该方法的优化模型简单清晰,计算过程采用通用的程序,求解时间大大缩短。此外,对主机和蓄冰装置模型进行了修正,使之更符合新产品的实际运行特性,优化结果准确度有较大程度的增强。 对与冰蓄冷系统的优化控制相配套运行的自动控制系统进行了严格的定义和分类,并针对其中的反馈控制系统给出了具体的控制方案,使得冰蓄冷系统在优化结果确定了各时段运行模式的前提下对优化结果进行局部修正,最大程度的节省运行费用。 最后本文通过对一个工程实例在不同季节的模拟计算和实测分析,论证了基于非线性规划优化控制理论的正确性,并将优化控制计算结果与主机优先控制计算结果进行了比较,得出结论:优化控制比主机优先控制节省运行费用,负荷分布情况偏移设计日越远节省的费用越多,但是优化控制能耗更大,负荷分布情况偏移设计日越远其增加的能耗量越大。