[实用新型]一种中央空调冷冻站节能控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷冻站控制系统，特别是涉及中央空调冷冻站节能控制系统。

背景技术

近年来低碳经济发展已经成为一个社会热点，建筑节能受到了前所未有的重视，而中央空调能耗又占据了整个建筑能耗的很大比例，因此，如何降低中央空调系统的能量消耗成为一个重要研究课题。在中央空调冷冻站系统中，水泵的变频节能技术目前已被较多地应用，作为一种离心设备，水泵的功耗与转速的三次方成正比，因此通过变频器来调节水泵转速对降低水系统的能耗意义重大。传统中央空调冷冻站控制方法多为单点控制，例如，恒压差控制对水系统供回水压差进行控制；恒温差控制对水系统供回水温差进行控制。所使用的典型单变量控制模式是PID控制模式，作为最早发展起来的控制策略之一，由于其具有控制算法简单、通用性好和可靠性高等优点，被广泛应用于工业过程控制。针对PID控制存在容易发生振荡、稳定性较差的问题，一些改进的PID控制方法、模糊控制等也被应用到中央空调冷冻站控制中。但是，这些控制技术存在的一个主要问题是只着重中央空调冷冻站内某个单独设备或局部小系统的节能，没有对系统整体节能进行考虑，因此节能效果受限，有时还会出现某种设备节能，而影响另外设备耗能增加，最终可能出现整体负效益结果。例如，仅关注水泵节电，忽略了可能出现的冷机能耗上升造成的系统能耗上升；冷冻水循环和冷却水循环控制相对独立，不能实现系统效率的综合优化控制。

实用新型内容

本实用新型的技术解决问题是：克服现有技术的不足，提供了一种中央空调冷冻站节能控制系统，通过对中央空调冷冻站内各主要耗电设备进行整体优化控制，使整个中央空调冷冻站始终工作在高效节能状态。

本实用新型的技术解决方案是：一种中央空调冷冻站节能控制系统，包括中央节能控制器、冷冻水系统控制器、冷却水系统控制器、冷冻水传感器组、冷却水传感器组、蒸发器入口电动隔离阀、旁通电动调节阀、冷冻水泵变频器、冷却水泵变频器、冷却塔风机变频器、冷凝器入口电动隔离阀、冷却塔进出口电动隔离阀；所述中央节能控制器分别与冷冻水系统控制器和冷却水系统控制器连接；所述冷冻水系统控制器分别与冷冻水传感器组、蒸发器入口电动隔离阀、旁通电动调节阀、冷冻水泵变频器和受控的冷水机组连接；冷却水系统控制器分别与冷却水传感器组、冷凝器入口电动隔离阀、冷却塔进出口电动隔离阀、冷却水泵变频器、冷却塔风机变频器连接。

中央节能控制器向冷冻水系统控制器发送初始的冷冻水控制指令，向冷却水系统控制器发送初始的冷却水控制指令；冷冻水系统控制器分别向冷冻水泵变频器、受控的冷水机组、蒸发器入口电动隔离阀、旁通电动调节阀发送冷冻水系统初始运行指令，实现对冷冻水系统的初始控制；冷却水系统控制器分别向冷却水泵变频器、冷却塔风机变频器、冷凝器入口电动隔离阀、冷却塔进出口电动隔离阀发送冷却水初始运行指令，实现对冷却水系统的初始控制。

冷冻水泵变频器、冷水机组、蒸发器入口电动隔离阀、旁通电动隔离阀、冷冻水传感器组向冷冻水系统控制器反馈冷冻水状态，冷冻水系统控制器将冷冻水状态进行数字化处理后，得到冷冻水状态参数并发送到中央节能控制器；冷却水泵变频器、冷却塔风机变频器、冷凝器入口电动隔离阀、冷却塔进出口电动隔离阀、冷却水传感器组向冷却水系统控制器反馈冷却水状态，冷却水系统控制器将冷却水状态进行数字化处理，得到冷却水状态参数并发送到中央节能控制器；中央节能控制器接收冷冻水状态参数和冷却水状态参数，进行能效计算，分别得到新的冷冻水控制指令和冷却水控制指令，分别发送给冷冻水系统控制器和冷却水系统控制器，用于实现对冷冻水系统和冷却水系统的闭环控制。

所述冷冻水传感器组包括冷水机组功率传感器、蒸发器出水温度传感器、蒸发器回水温度传感器、冷冻水一次流量传感器、区域压差传感器；冷冻水传感器组中的每个传感器分别向冷冻水系统控制器发送电信号。

所述冷却水传感器组包括冷凝器出水温度传感器、冷凝器回水温度传感器、室外温度传感器、室外湿度传感器；冷却水传感器组中的每个传感器分别向冷却水系统控制器发送电信号。

所述中央节能控制器还与外部的楼宇自控系统进行总线通信，接收楼宇自控系统发出的开关机指令，并将冷冻水状态参数和冷却水状态参数发送到楼宇自控系统。

所述中央节能控制器还与互联网连接，以TCP/IP网络通讯方式与互联网内的计算机进行全球通信，进行远程监控。

本实用新型与现有技术相比有益效果为：