中央空調系統(tǒng)是建筑中主要的耗能系統(tǒng),在建筑能耗中的占比約為50%。由于受氣象參數、建筑結構、用戶行為等多種因素影響,建筑室內負荷是不斷變化的,為了適應這一特性,中央空調冷站中多采用并聯冷機系統(tǒng)及變流量冷凍水系統(tǒng)。因此,不同負荷需求下的并聯冷機負荷優(yōu)化分配,以及空調冷凍水管網動態(tài)水力平衡優(yōu)化,是中央空調冷站節(jié)能優(yōu)化的兩大關鍵問題,對此進行研究具有重要意義。但是,傳統(tǒng)的樓宇控制系統(tǒng)存在跨子系統(tǒng)集成困難,系統(tǒng)開發(fā)調試周期長,運行維護成本高等缺陷,同時系統(tǒng)中的所有信息交互都依賴于中央控制器,導致系統(tǒng)控制的實時性較差。而群智能建筑系統(tǒng)平臺技術所提供的基于分布式、扁平化思想的群智能平臺能夠克服這些缺陷并取代傳統(tǒng)的樓宇控制系統(tǒng),具有廣闊的應用前景。因此,論文基于群智能,研究了以下內容:首先,針對并聯冷機負荷優(yōu)化分配問題,以冷機系統(tǒng)的總能耗最小為目標,滿足末端負荷需求為主要約束,各冷機的負載率為優(yōu)化變量,建立目標函數,并提出了基于群智能的分布式混沌分布估計算法進行求解。實驗結果表明,該算法相比于其他算法收斂速度快、計算精度高,能夠找到更優(yōu)的系統(tǒng)運行策略。其次,結合調節(jié)閥和變頻水泵模型,建立了空調冷凍水...

【文章頁數】：92 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號說明
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 群智能優(yōu)化算法研究現狀
        1.2.2 并聯冷機負荷優(yōu)化分配問題研究現狀
        1.2.3 管網動態(tài)水力平衡優(yōu)化問題研究現狀
    1.3 研究內容
2 基于群智能的中央空調冷站控制系統(tǒng)
    2.1 傳統(tǒng)的空調冷站控制系統(tǒng)
    2.2 群智能空調冷站控制系統(tǒng)
        2.2.1 群智能建筑系統(tǒng)平臺技術
        2.2.2 標準信息集
        2.2.3 系統(tǒng)架構
    2.3 本章小結
3 基于群智能的并聯冷機負荷優(yōu)化分配算法
    3.1 問題描述
    3.2 算法設計
        3.2.1 種群初始化
        3.2.2 適應度函數
        3.2.3 混沌變異算子
        3.2.4 高斯分布模型
        3.2.5 迭代終止條件
    3.3 案例研究與結果分析
        3.3.1 參數分析
        3.3.2 算法對比分析
    3.4 本章小結
4 中央空調冷凍水管網水力計算模型
    4.1 調節(jié)閥模型
    4.2 變頻水泵模型
    4.3 管網水力計算模型
        4.3.1 管網的矩陣表示
        4.3.2 管網平衡方程
        4.3.3 模型求解算法
    4.4 模型驗證
        4.4.1 額定工況仿真驗證
        4.4.2 部分負荷工況仿真驗證
    4.5 本章小結
5 基于群智能的空調冷凍水管網動態(tài)水力平衡優(yōu)化算法
    5.1 問題描述
    5.2 算法設計
        5.2.1 空調箱表冷器調節(jié)閥開度優(yōu)化
        5.2.2 并聯水泵變頻優(yōu)化
    5.3 仿真實驗結果分析
    5.4 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學術論文及成果
附錄 A 額定工況空調冷凍水管網仿真計算結果對比
附錄 B.1 工況1空調冷凍水管網仿真計算結果對比
附錄 B.2 工況2空調冷凍水管網仿真計算結果對比
附錄 B.3 工況3空調冷凍水管網仿真計算結果對比
附錄 B.4 工況4空調冷凍水管網仿真計算結果對比
附錄 B.5 工況5空調冷凍水管網仿真計算結果對比
附錄 B.6 工況6空調冷凍水管網仿真計算結果對比
致謝



本文編號：3808422