[发明专利]一种中央空调冷冻水系统节能优化方法

权利要求书

1.一种中央空调冷冻水系统节能优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、确定冷冻水系统中冷水机组功耗函数和冷冻水泵的功耗函数；

步骤2、在冷冻水供水温度设定范围中，随机选取G个不同的冷冻水供水温度，作为种群一；采用间隔固定温差数值，选取M个不同的冷冻水温度，作为种群二；初始化处理后，并利用二进制编码，得到种群一初始化后的冷冻水供水温度二进制编码及种群二初始化后的冷冻水供水温度二进制编码；

步骤3、分别利用种群一初始化后的冷冻水供水温度的二进制编码及种群二初始化后的冷冻水温度的二进制编码，计算得到，种群一中G个不同的冷冻水供水温度下对应的冷冻水流量及种群二中M个不同的冷冻水供水温度下对应的冷冻水流量；

步骤4、采用完全试验法，计算种群一中G个不同的冷冻水供水温度下，开启不同冷冻水泵时，冷冻水泵的总功耗；计算种群二中M个不同的冷冻水供水温度下，开启不同冷冻水泵时，冷冻水泵的总功耗；

步骤5、将每个冷冻水供水温度下，冷冻水泵的总功耗最小时，对的应冷冻水泵开启台数，作为当前冷冻水供水温度下的冷冻水泵开启台数，进而得到种群一中G个不同冷冻水供水温度下，优化后冷冻水泵的功耗及对应的冷冻水泵转速；以及种群二中M个不同冷冻水供水温度下，优化后冷冻水泵的功耗及对应的冷冻水泵转速；

步骤6、分别计算出两个种群中每个冷冻水供水温度下，对应的冷水机组的功耗，进而得到种群一的冷冻水系统总功耗序列及种群二的冷冻水系统总功耗序列；

步骤7、分别对种群一及种群二的冷冻水系统总功耗序列中，对应的初始化后的冷冻水供水温度的二进制编码，进行克隆，变异后，得到种群一变异后的冷冻水供水温度二进制编码及种群二变异后的冷冻水供水温度二进制编码；

分别对种群一及种群二初始化后的冷冻水供水温度二进制编码与其变异后的冷冻水供水温度二进制编码进行比较；保留冷冻水系统总功率最小时，对应的种群一的冷冻水供水温度二进制编码及对应的种群二的冷冻水供水温度二进制编码；同时，分别对种群一及种群二中剩余未进行克隆的冷冻水供水温度二进制编码，进行重生成刷新；

步骤8，判断种群一和种群二是否满足独立运行次数n的要求；如果不满足独立运行次数n的要求，重复步骤4-7；如果满足独立运行次数n的要求，则采用移民算子规则，对两个种群中的冷冻水供水温度进行交换；

步骤9，对两个种群中的冷冻水供水温度进行交换后，重复步骤4-7；判断是否满足最大运行次数的要求，如果不满足，重复步骤8；如果满足，则根据刷新后的两个种群中的冷冻水供水温度二进制编码，计算出冷冻水系统能耗最小情况下，对应的冷冻水供水温度、冷冻水泵的开启台数及转速，优化结束。

2.根据权利要求1所述的一种中央空调冷冻水系统节能优化方法，其特征在于，步骤1中，根据外界负荷需求、冷水机组的性能参数及冷冻水泵的性能参数，确定冷水机组的功耗参数；

其中，冷水机组的功耗函数的数学表达式为：

P_chiller＝c₁+c₂(T_cwr-T_chws)+c₃(T_cwr-T_chws)²+c₄(T_cwr-T_chws)Q_e+c₅Q_e+c₆Q_e²

其中，P_chiller为冷水机组的功耗函数；T_cwr为冷冻水的供水温度；T_chws为冷冻水的进水温度；Q_e为机组负荷，c₁、c₂、c₃、c₄、c₅及c₆分别为冷水机组的性能系数。