一、中央空调变流量水系统分析及改进（论文文献综述）
严志林[1]（2021）在《用于铁路站房的非侵入式负荷监测技术与中央空调节能分析》文中研究表明近年来,我国公共建筑能耗越来越高,铁路站房作为公共建筑重要的一部分,节能研究显得尤为重要,对站房内的设备运行状况进行监测不仅能够为后面的具体节能研究提供数据支撑,同时还能优化站房内部用电方式间接实现节能,目前大多数铁路站房未采用监测技术,少部分采用了侵入式负荷监测技术,即针对系统中的设备单独进行监测,这种方法硬件成本比较高,当负载太多时,数据处理比较困难,因此本文采用非侵入式负荷监测技术进行设备监测,即只需要在电能入口处安装监测装置,采集总的用电信息就可以实现站内设备的监测。根据以往的数据可以看出,中央空调能耗在整个站房建筑中能占到一半以上,中央空调中的水系统能耗占比最大,冷水泵的容量都是按照远期最大负荷量进行设计,而冷水泵仍然使用定频运行控制,能耗巨大,研究其变频运行具有重要意义。本文针对非侵入式负荷监测技术和空调水系统节能进行了综合研究,主要成果如下:在非侵入式负荷监测的研究中,考虑到单一稳态特征分解准确率不高而且实际负荷在运行中的负荷特征可能会随工作状态的变化而变化,将每一个用电设备的基波有功功率和其稳定工作时的工作状态为研究对象,未采用优化算法,应用电流最优匹配方法进行监测。最后通过仿真以及实验验证了这种方法能够准确地获得系统中每一类用电设备的有功功率与其工作状态。在中央空调水系统的研究中,基于国内大部分的站房的空调水系统仍然采用定流量的调节方式,运行中的水泵始终按照设定的工况全速运行,导致能耗巨大的现状,对中央空调水系统中的冷冻水循环系统、冷却水循环系统和冷却塔系统提出了变流量改造方案,同时考虑到车站中央空调水系统的模型难以确定,本文提出模糊控制与PID控制结合的方法,该方法不依赖被控对象确定的数学模型,同时还可以消除干扰。然后通过Simulink仿真分别搭建了两种控制模型,并验证了模糊PID控制相较于常规PID控制效果更好。最后论文比较详细地介绍了该控制系统所涉及的软件与硬件设计,系统控制器选用的是西门子公司的S7-300PLC系列产品,同时利用Step7编程软件将模糊控制算法写入其中。最后结合组态软件Win CC实现半实物实验,验证该方法的有效性。
赵春润[2]（2021）在《二次泵变流量空调冷冻水系统回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制系统的数值研究》文中认为随着大型建筑及智能建筑的增多,空调冷冻水系统规模也随之增大,二次泵变流量空调冷冻水系统（Air Conditioning Chilled Water System with Variable Flow in Secondary Pump,VFSP-ACCWS）被逐渐得到推广与应用。VFSP-ACCWS回水温度控制方式因其可保证系统“小流量大温差”运行且简单、易操作和节能的特点而被广泛得到应用。但由于VFSP-ACCWS中的回水温度被控对象具有大惯性、较大时滞和干扰多的特性,采用传统的回水温度PID单回路控制策略,往往导致稳态误差与超调量均较大和调节时间较长等问题,降低VFSP-ACCWS的控制质量,难以获得期望的控制效果。鉴于以上VFSP-ACCWS中的回水温度控制存在的问题,本文研究目的就是对回水温度控制方式做进一步改善,以期获得更佳的控制效果,满足VFSP-ACCWS工艺要求。首先,结合分数阶微积分知识、分数阶PID控制技术、串级控制理论和VFSP-ACCWS工艺要求,提出了回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制策略;其次,针对VFSP-ACCWS回水温度被控对象具有时滞的特性,对该串级控制系统加入Smith预估补偿器以此提升系统的稳定性和加快系统的响应速度;随之,对于回水温度PIλDμ控制器（Fractional Order PID Controller for Backwater Temperature,BT-FOPIDC）和供水流量PIλ控制器（Fractional Order PI Controller for the Flow of Water Supply,FWS-FOPIC）的参数整定问题,设计了改进粒子群优化算法（Improved Particle Swarm Optimization Algorithm,IPSOA）对这2个控制器的参数进行整定,获得相应的8个参数最佳值;最后,借助MATLAB/Simulink工具,对该回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级系统进行组态和仿真运行。结果表明,该分数阶串级控制系统及其基于IPSOA的控制器参数整定在理论上是可行的,且控制效果满足VFSP-ACCWS工艺相关要求。相应研究内容主要有以下几点:1.应用改进Oustaloup滤波器对PIλDμ控制器进行了精准的拟合,并利用MATLAB/Simulink工具,对PIλDμ控制器及MITAE进行模块封装。通过作用于相同的分数阶被控对象,验证了PIλDμ控制器比PID控制器具有更好的控制性能。2.依据基本粒子群优化算法（Basic Particle Swarm Optimization Algorithm,BPSOA）,通过引入正切三角函数对惯性权重ω进行非线性递减的改进,构建出IPSOA的模型结构和运算流程。并利用Sphere和Rastrigin函数算例进行验证,结果表明,相比BPSOA,IPSOA在多样性和收敛性方面均有明显的改善,寻优能力得到提升。进一步通过水箱液位PID控制效果的数值仿真与实验测试,验证了IPSOA是能够整定PID控制器参数的。3.分析、比较了VFSP-ACCWS相关性能参数的三种常用控制方式。结果表明,三种控制方式的节能效果:回水温度控制>末端定压差控制>干管定压差控制。但因传统的回水温度PID控制方式存在控制滞后与控制精度低等问题。故,本文提出了回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制策略。借助MATLAB/Simulink工具,对该回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制系统进行组态并仿真,结果表明,该控制系统对于回水温度的控制具有较小的超调量和较短的调节时间,能有效地消除稳态误差及具备较强抗干扰能力,且加入Smith预估补偿器后可进一步提升控制系统的稳定性和响应速度。4.对于相同的回水温度被控对象,分别进行回水温度PID单回路控制策略和回水温度PID-供水流量PI串级控制策略的仿真模拟。基于结果比较,本文提出的回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制策略优于上述两种控制策略。
程康[3]（2021）在《一次泵变流量空调冷冻水系统供回水压差PIλDμ分级控制策略的研究》文中指出相比一次泵定流量空调冷冻水系统（Primary Pump Constant Flow of Air-Conditioning Chilled Water System,ACCWS-PPCF）,一次泵变流量空调冷冻水系统（Primary Pump Variable Flow of Air-Conditioning Chilled Water System,ACCWS-PPVF）由于布局灵活和管理方便,节约空调机组与冷冻水泵的运行电耗等优点,得到了广泛的应用。供回水压差对于ACCWS-PPVF的水力平衡和适应空调用户侧冷负荷的动态变化是至关重要的。然而,目前供回水压差的调节方式较多采用整数阶PID方式,这会导致出现供回水压差的稳态误差、超调量较大和振荡过度等问题。鉴于此,本文的研究目标就是结合ACCWS-PPVF的空调工艺需求、分数阶PID控制技术和先进智能算法,提出供回水压差的分数阶PID控制策略和设计新型控制器参数整定算法,以达到提升调节供回水压差控制效果的目的。同时考虑到空调用户侧冷负荷的大、小需求和保证供回水压差（ΔP）等于其设定值(ΔPset),采取分级控制策略,分别对一次泵和分、集水器之间的旁通执行器进行变频和旁通流量的调节,输出相应的大、小流量冷冻水到空调用户侧的环路中,满足空调冷负荷的动态变化和水力平衡的需要。本文的具体研究内容如下:1.介绍空调冷冻水系统的运行机理、分类以及其相应的分数阶PID控制原理。通过分析ACCWS-PPVF所采用的供回水压差,供回水温差和旁通流量等控制方式的优缺点,提出本文主要研究的供回水压差PIλDμ分级控制方案,使得供回水压差的调节品质得到提升和输出适应空调冷负荷动态变化的冷冻水流量。并且对该供回水压差PIλDμ分级控制系统中的大脑-PIλDμ控制器,应用改进的Oustaloup滤波算法对其进行精准拟合,且通过伯德图的频域特性分析及已有文献中的算例验证,展示PIλDμ控制器相对于整数阶PID控制器具有更好的控制性能。2.基于标准生物地理学优化算法（Standard Biogeography-Based Optimization Algorithm,SBBOA）,通过对SBBOA中的迁移因子（Migration Factor）进行线性递减改变,保持其结构和其它参数不变,构建改进的生物地理学优化算法（Modified Biogeography-Based Optimization Algorithm,MBBOA）的结构模型与运算流程。通过对经典函数的算例验算,结果表明该MBBOA在收敛性与多样性方面均优于SBBOA。为了进一步测试MBBOA的性能,本文基于MBBOA,将绝对误差与时间积分（Integrated Time and Absolute Error,ITAE）的最小值（记作min ITAE）作为其目标函数,通过水箱液位PID调节的数值仿真和实验测试,得出该MBBOA能够用于PID控制器参数的整定,并获取3个参数最优值。3.基于机理分析,对该供回水压差PIλDμ分级控制系统中的各个组成环节,如供回水压差被控对象、供回水压差PIλDμ控制器（Fractional Order PID Controller for Pressure Difference between the Chilled Water Supply and Return Pressures,PDCWSRP-FOPIDC）、变频水泵、供回水压差测量变送器和旁通水流量执行器等输入/输出（Input/Output,I/O）特性进行推导,并建立了相应的传递函数。4.在夏季空调供冷运行工况下,使用MATLAB/Simulink工具对该系统进行组态和数值模拟。同步运行MBBOA对PDCWSRP-FOPIDC的5个参数进行整定,获取相应的参数最佳值和输出供回水压差的动态响应。结果表明,该分级控制系统是可行的,可明显地改善供回水压差的调节质量,如超调量更小、抗干扰更强和响应更快,且能够满足ΔP=ΔPset。此外,对于相同的供回水压差对象,分别使用整数阶PID控制策略、PIλDμ控制策略和基于SBBOA的PIλDμ控制策略进行数值模拟。基于结果比较,本文提出的基于MBBOA的供回水压差PIλDμ控制方式相比另外三种控制策略明显占优。
李浩[4]（2021）在《大型综合医院制冷系统优化控制研究》文中研究表明随着我国经济发展势态逐年增长,经济的高速发展带来的附加影响例如高能耗现象变得日益严重。造成我国高能耗因素占比最大的是建筑能耗,约占35%。在建筑能耗中,中央空调系统能耗占比最大,且众多建筑中央空调系统缺乏合理的运行策略,因此如何让空调制冷系统以更合理更节能的方式运行成为建筑节能改造的关键所在。本文将通过对郑州市某医院制冷系统运行的调研,根据实际制冷系统运行的状况,指出系统运行过程中存在的不合理现象,并针对冷冻水系统以及冷却水系统的运行提出了相应的控制策略,为优化空调制冷系统提供合理的改进建议。本次课题通过项目图纸提供的数据,利用TRNBUILD对该项目进行建筑模型的搭建并对建筑进行制冷季节的负荷动态模拟,得到全年的逐时冷负荷分布。用模拟的冷负荷值与实际测试结果进行对比验证了冷负荷模拟结果的准确性。随后根据项目提供的制冷系统各设备型号,利用数学模型以及TRNSYS软件对制冷系统设备模块进行搭建,得到空调制冷系统的模型,为后续对空调制冷系统运行控制策略的研究奠定基础。针对制冷系统运行出现的高能耗问题,提出了三种优化系统运行控制的方案。空调冷冻水系统优化分别采用定流量变水温控制、变流量定温差空调水系统控制;其中定流量变水温控制策略通过“阶梯温度控制”、“线性温度控制”两种不同的方法对冷冻水系统进行控制优化的模拟。空调冷却水系统优化采用变流量定温差的运行控制方案。利用TRNSYS平台对制冷系统在不同控制策略下的运行状态进行模拟,得到制冷系统各机组的运行数据以及能耗计算结果。通过对制冷系统运行的模拟结果来看,冷冻水系统采用定流量变水温阶梯控制策略时制冷系统节能率为3%,线性控制策略下节能率可达5%;冷冻水变流量定水温控制策略下节能率高达12.7%。冷却水系统变流量定温差控制策略下系统节能率高达9%。以上控制策略均实现制冷系统运行的节能化,具有参考意义。
陈婷婷[5]（2021）在《基于最不利热力环路辨识的空调水系统变压差模糊控制方法》文中进行了进一步梳理空调系统的节能运行控制对建筑节能有着重要意义;在空调系统总能耗中,空调水系统输送能耗比重较大,是空调系统节能的重点之一。为降低空调系统的输送能耗,水泵变频变流量控制逐渐成为空调系统节能运行调控的主要研究方向,并广泛用于实际工程之中。本文通过对实际工程和大量文献的研究发现,空调水系统水泵变频控制仍存在以下亟需解决的问题。一是循环水泵变压差设定值的控制参考依据,无法实时反映热能供给最不利的末端空调用户的供能需求,空调末端用户热能供给和热能需求之间的不平衡问题没有有效地引入到控制过程之中;二是适于空调水系统实时控制的最不利热力环路的概念和定义的普适性有待进一步研究,现有的最不利热力环路辨识方法仍依赖于空调水系统的结构参数、物性参数和运行参数等,不适于在线辨识应用;三是现有的水泵变频控制所需要的变压差设定值优化重整方法过于经验化、缺乏理论依据,没有考虑空调水系统管网特性在变压差设定值优化重整的作用。本文针对上述问题,在系统地综述分析了国内外研究进展的基础上,通过引入模糊控制理论,采用理论与试验研究相结合的研究方法,开展了空调水系统最不利热力环路判定与辨识、水系统管网模型关键参数在线辨识、变压差设定值预测重整、水泵变频模糊控制等方面的理论与试验研究工作,具体研究内容及成果如下。首先,本文提出了空调水系统末端支路热能供需不平衡度和基于热能供需平衡的最不利热力环路的概念,根据供热/供冷工况下风机盘管换热模型,给出了风机盘管水系统各末端支路热能供需不平衡度的定义式及求解方法,提出了最不利热力环路在线判定的基本方法。研究表明,基于热能供需平衡关系的最不利热力环路能够更好地反映空调水系统在实际运行调控中最需要进行控制调节的末端支路,是节能调控应该立即消除的对象,最不利热力环路作为水系统节能控制参考控制回路较传统的最不利水力环路具有明显的优越性。其次,为满足变流量空调水系统最不利热力环路在线辨识和节能调控的要求,设计并建设了风机盘管变流量空调水系统试验平台,完成了该试验系统的计算机网络化监控系统的软硬件开发。校验及调试结果表明,该变流量空调水系统试验平台监测误差均在±5.0%以内,支路末端房间温度可控制在±0.5℃范围以内,能够满足空调水系统变流量节能调控要求。第三,为充分发挥空调水系统管网特性在变压差设定值优化重整过程中的作用,建立了适用于水泵变压差设定值优化重整过程的变流量空调水系统管网模型,试验得到了水系统中电动连续调节阀开度-导纳模型以及风机盘管和循环水泵的数学模型;并利用该上述管网模型,完成了具有电动开关阀和电动连续调节阀两种调节机构的风机盘管水系统在四种调节工况下的各末端支路水力特性分析。结果表明,提出的风机盘管空调水系统管网模型关联矩阵在线辨识方法,能够满足变流量空调水系统节能控制的在线辨识要求;依据最不利热力环路对水泵进出口压差设定值进行重新整定和调控后,该最不利热力环路的热能供需不平衡度能够得到有效改善、甚至消除。第四,为降低空调水系统最不利热力环路在线判定的计算难度,本文根据室温在e-ec相平面上的变化特征,定义了相平面轨迹特征向量和向量夹角,提出了空调水系统最不利热力环路相平面模糊辨识方法;利用本文所建立的变流量空调水系统试验台,试验研究了最不利热力环路相平面模糊辨识方法,验证了最不利热力环路相平面模糊辨识方法的可行性和合理性。结果表明,在温度调控相平面上,某末端支路的实时示踪方向向量夹角在（0°,180°）中的取值越大,该支路成为最不利热力环路的可能性越大;凡状态点出现在相平面第I象限的末端支路都应为最不利热力环路判定的重点支路。末端支路的热能供给不平衡度及时地反映了各末端支路出现最不利热力环路的时间变化特征,以动态变化的最不利热力环路作为控制参考回路才是科学合理的。最后,本文将最不利热力环路相平面模糊辨识方法、空调水系统管网模型关键参数在线辨识方法和作用模糊子集推理模糊控制方法引入空调水系统水泵变频控制过程,提出了基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法,研究了控制系统架构及各功能模块的理论实现方法,开发了网络化实时控制程序,利用变流量空调水系统试验台,试验研究了该方法的可行性和节能效果。结果表明,基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法在实现空调水系统水泵变频变压差设定值节能控制时具有室温控制稳定性好、较传统的线性变量压差设定值控制更节能等优良的节能调控性能;基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法中的管网模型和对水泵变压差设定值的预测结果是准确的,相平面最不利热力环路辨识结果也是准确的,更适于作为控制参考信息来实现水泵变频变压差设定值节能控制。本文的研究对进一步明晰空调水系统最不利热力环路的概念及其在空调系统节能调控中作为控制参考回路的重要作用,更好地实现空调水系统变压差设定值的优化重整、进一步实现空调水系统模糊智能控制和节能控制,具有重要的理论意义和学术价值;本文开发的空调水系统水泵变频变压差设定值节能控制技术,对解决大型公共建筑空调水系统运行调节所需要的关键技术问题,具有重要的工程应用价值。
朱申琳[6]（2020）在《中央空调水系统运行优化控制策略研究》文中研究说明为解决集中空调系统的能耗问题,提高建筑能源利用效率,引起社会广泛的研究。目前,大型公共建筑中使用集中空调水系统大多无法实现制冷量与冷负荷的完全匹配。通过理论分析与实验研究,本文建立空调系统中各个主要设备的数学模型与能耗模型,使用TRNSYS软件对空调系统进行一体化仿真模拟,并搭建了空调水系统仿真实验平台进行空调变水量系统不同优化控制策略的能耗模拟与节能分析。本文首先建立了中央空调冷冻水系统设备模型,为冷冻水系统运行能效优化研究奠定了基础。并对组成集中空调冷冻水系统的关键设备进行参数分析,主要包括:冷水机组、变频水泵、阀门等。应用TRNSYS软件搭建空调水系统仿真平台时,在己有模块能量特性和控制特性的基础上,分析各模块的水力特性,确定压力、流量和扬程等参数间的关系,为后续在TRNSYS软件中创建模块与编程提供了理论基础。提出了中央空调水系统冷冻水泵变频控制的策略,重点考虑了变流量系统的温差及压差控制策略。空调水系统采取两种不同的控制策略,其控制参数分别是供水和回水管道之间的压差和冷冻水出口及冷冻水系统供回水总管的温度差,以此作为变频控制器的采样输入信号,按照预先设定的控制算法计算出偏差,并产生输出信号控制冷冻水泵电机的频率或转速,从而通过改变冷冻水泵的供水量等参数来适应空调负荷的变化。使用TRNSYS软件搭建集中空调变流量水系统的仿真平台,进行节能优化策略的模拟分析,针对某综合楼集中空调水系统为研究对象进行数据收集,对集中空调变流量系统的动态负荷模型和设备运行工况进行了系统的实验研究。采用并分析了中央空调变流量系统在定温差和定压差两种控制策略下,系统中各个部件的耗能情况。仿真试验结果表明,采取定温差控制策略,可使系统节能率达到26.37%,建筑全年耗电量降低8.07 k W·h/㎡;采取定压差控制策略,系统节能率达到9.28%,建筑全年耗电量降低2.8 k W·h/㎡。定温差控制相对于定压差控制系统总能耗可降低约18.7%。证明了定温差控制方法具有一定的可行性。
郭蕙心[7]（2019）在《基于变压差控制的水泵变频调控研究》文中认为随着现代城市建筑的密集化,建筑空调系统的控制与能耗问题逐渐显现,其中设计预期的水泵输送能耗约占空调总能耗的20%,而实际运行数据显示,水泵输送能耗却占空调总能耗的25～30%,是目前节能的重点之一。对既有建筑的空调水系统而言,水泵变频运行是目前主要的节能运行方式,但是在节能显着的末端压差控制过程中,随着不同末端对流量需求的变化,系统中的最不利用户可能发生“漂移”现象,此时若仍采用该种控制方式可能会导致最不利末端用户之前的环路出现“欠流”现象,很难满足房间温度的需求,并导致房间舒适性下降。本文以天津市某小学建筑作为案例,使用TRNSYS软件建立空调仿真系统,联合在MATLAB中建立的水力管网模型,分析了近端定压差控制、基于保证各工况下最不利末端流量需求的变压差控制及两种分阶段变压差控制下机组、水泵及末端设备等的能耗。研究结果表明:相比于定压差运行,变压差运行控制的水泵节能率可达13.62%～16.17%,机组与末端设备的能耗变化很小;变压差控制所需的控制压差值受负荷率和负荷分布的综合影响,压差控制点压差值随着负荷率的上升呈现上升趋势,相同负荷率下压差控制点压差随负荷分布的变化存在2～4.2m H2O的波动区间。鉴于此,本文提出了分阶段变压差控制策略,分别基于日平均负荷率的变化以及小时平均负荷率的变化提出了按日期的阶段划分方式和按日分时的阶段划分方式,能耗由大到小依次为:近端定压差控制>按日期的分阶段变压差控制>按日分时的分阶段变压差控制>基于保证各工况下最不利末端流量需求的近端变压差控制。
付亮[8]（2019）在《地铁车站中央空调系统负荷预测与节能优化》文中指出中央空调系统作为地铁车站能耗大户,长时间在大负荷状态下运行,造成大量的能源浪费。如何在满足地铁车站热舒适需求的前提下,降低中央空调系统的运行能耗成为地铁车站节能的关键。本文针对地铁车站中央空调系统能耗大的问题,以中央空调系统节能为目的,开展空调系统的负荷预测与优化控制研究。主要完成了以下工作:首先,针对地铁车站中央空调系统负荷的影响因素较多、相互之间存在伴生、转化、耦合关系等特点,通过建立地铁车站空调负荷的解释结构模型,分析了车站空调负荷与各因素间的影响规律,获得了影响车站空调负荷的直接因素及其相互关系。其次,针对BP神经网络应用于地铁车站空调负荷预测存在收敛速度慢、易陷入局部最小值等问题,将遗传算法（GA）和粒子群算法（PSO）与BP神经网络相结合,利用GA和PSO算法优化BP神经网络的权值和阈值,建立基于GA和PSO混合优化算法的BP神经网络地铁车站空调负荷预测模型,对比实验结果表明所提方法能较有效地预测出地铁车站空调系统未来时刻的负荷,预测相对误差在6%以内。最后,针对地铁车站中央空调冷冻水系统时变性、滞后和非线性等特点,将常规PID与模糊控制相结合,设计一种地铁车站空调冷冻水系统模糊PID控制器,并利用粒子群算法（PSO）动态调整控制器参数来弥补模糊控制器参数固定难以适应复杂工况的不足。Matlab仿真实验表明,粒子群（PSO）优化后的模糊PID控制具有超调量小,调节时间短,抗扰动能力强的控制效果,为地铁车站中央空调冷冻水系统的优化控制提供了新的控制手段。
倪晓晨[9]（2019）在《中央空调水系统节能的优化研究》文中研究说明随着我国公共建筑面积不断增多以及人们对室内舒适环境的迫切需求,中央空调水系统作为公共建筑中央空调系统必不可少的一部分,在应用数量方面形成了存量大、增量大的特点。建筑能耗中,空调能耗大约占比为40%-50%,而中央空调水系统能耗又占空调能耗的39%,空调水系统节能潜力大。我国在中央空调水系统的设计上也更加重视空调水系统能耗的问题,例如《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2015）中对空调冷/热水系统的耗电输冷/热比进行了规定。此外,在中央空调水系统运行维护管理中经常出现管理水平低、运行效率低、系统耗能高的现象,导致中央空调水系统不能节能运行。因此,如何提高中央空调水系统调试及运维管理质量以及如何在保证室内人员舒适度的前提下对中央空调水系统进行节能优化显得十分重要。本文在前期文献研究的基础上选取了六个典型公共建筑项目中央空调水系统进行现场调查研究,探讨不利于中央空调水系统节能运行的问题,并提出改进建议。设计方面主要建议中央空调水系统使用一级泵变流量水系统,循环水泵尽量冬夏分开设置,水泵变速设计控制方式的选择应分别考虑冬、夏中央空调水系统不同负荷时的运行工况。运行维护方面主要建议增加对中央空调水系统自控系统和末端设备的检查,定期对中央空调水系统运维人员进行培训。施工调试方面,主要建议调试前对管网进行彻底冲洗,重视水力平衡的调试工作。在对西安某公共建筑群项目冬季和夏季中央空调水系统供回水温差、流量、电耗以及输配系统的EH（C）R-a进行研究过程中,提出供暖期（供冷期）最大频率运行流量概念。研究结果显示该项目冬季和夏季中央空调循环水系统均出现“小温差大流量”现象并且末端长期处于低负荷运行状态。此外该项目冬季中央空调水系统耗电输热比不能满足《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2015）。本文认为造成这种现象的原因一方面是该项目空调循环水系统没有采用冬夏分泵措施,导致水泵选型不符合冬季工况;另一方面是中央空调水系统水泵变速调节的控制方式选择不合适。最后运用MATLAB软件对中央空调水系统五种节能优化方式的水泵、管网特性曲线进行拟合与计算后发现在水泵节能率方面,用户侧阀门优化方法的水泵节能率为负值（-2.7%）,不利于水泵节能。其他水泵变速控制策略,在满足水泵电机频率不低于30Hz的条件下,水泵节能率由大到小排序为定温差控制法（47.9%）>末端阀位控制法（36.6%）>末端定压差控制法（24.6%）>干管定压差控制法（19.3%）。在中央空调水系统的耗电输热比方面,水泵变速优化策略是一种能够减少既有公共建筑中央空调水系统输配能耗的有效方法。在水泵变速控制策略中,输配系统EHR-a值由小到大排序为定温差控制法（0.00675）<末端阀位控制法（0.00850）<末端定压差控制法（0.01009）<干管定压差控制法（0.01080）。从研究结论看定温差控制法有明显的优势,但实际使用中定温差控制法不会完全保证最不利用户的空调使用效果,建议水泵变速调节控制方式选择时应综合考虑。对于干管定压差控制水泵变速调节的优化方法,压差设定值△P越大系统的EHR-a值越大,中央空调水系统运行越不节能。建议选择△P时,在满足中央空调水系统最不利环路经济比摩阻的条件下,要尽可能的选择较小的△P值。图36幅,表14个,参考文献62个。
李奇翰[10]（2019）在《昆明某商场空调制冷系统运行参数优化研究》文中提出随着国家经济的高速发展,公共建筑在民用建筑中占比日益提高,并且公共建筑具有高能耗特点,所以公共建筑节能成为了建筑节能领域的主流研究课题。商场建筑作为公共建筑中耗能较高的类型之一,其节能工作势在必行。中央空调系统是商场建筑中最大的耗能系统,其能耗总量可以达商场总能耗的35%左右。空调制冷系统能耗占中央空调系统总能耗的60%左右,其运行参数的优化将直接影响着整个中央空调系统、乃至整个商场的能耗。因此,商场空调制冷系统的运行参数优化研究对整个商场节能有着十分主要的意义。本文以昆明市某商场建筑中央空调制冷系统为研究对象,针对商场空调冷冻水供回水温差过大,蒸发温度和冷凝温度过高或者过低等运行不合理的问题,结合算法研究对制冷系统运行参数进行优化,旨在为商场中空调制冷系统在不同负荷区间的高效运行提供参考。本文研究的主要工作包括:（1）选择适合商场制冷系统设备的数学模型,通过采集该空调系统历史运行数据,结合规范和相关文献对制冷系统各设备的运行状态进行评价研究。（2）以某一制冷系统为例,基于平台原始记录数据使用核主成分分析法选取冷冻水流量、冷却水流量、蒸发温度、蒸发器进水温度、冷凝器进水温度、蒸发温度和冷凝温度作为输入参数变量,根据温度和负荷率对数据进行分类,采用神经网络算法得到输入参数与制冷系统能效的映射关系,并将该映射关系作为遗传算法的适应度函数。基于遗传算法对已分组的原始数据进行寻优分析,根据得到的优化数据,再利用神经网络确定负荷率大小,最终得到各负荷率区间中某一负荷率的最佳能效值及其最佳参数值点。选择81%负荷率的数据与原数据对比发现,优化能效与实际能效的误差在5%以内,并且比原数据中的最佳能效值高出12.3%以上。（3）利用TRNSYS平台模拟,并用原始数据进行验证,发现模型与实际的误差在10%以内,说明建立的TRNSYS模型比较精准可以使用。设计了11组负荷率在80%左右的运行参数,与算法优化中81%负荷率的运行能效对比分析。研究发现,算法优化得出的参数在模型中的能效依然最高,可证明算法全局优化性能较好。本文提出的优化方法具有良好的节能效果,可为商场制冷系统的优化控制提供理论依据和参考。
二、中央空调变流量水系统分析及改进（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、中央空调变流量水系统分析及改进（论文提纲范文）
（1）用于铁路站房的非侵入式负荷监测技术与中央空调节能分析（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 非侵入式负荷监测技术 |
| 1.2.2 空调系统节能技术 |
| 1.3 本文主要内容 |
| 2 非侵入式负荷监测电流优化匹配方法 |
| 2.1 非侵入式负荷监测的基本原理 |
| 2.1.1 不同类型负荷的谐波分析 |
| 2.1.2 数据特征库分析 |
| 2.1.3 理论方法介绍 |
| 2.1.4 执行步骤 |
| 2.2 仿真建模与方法验证 |
| 2.2.1 设备仿真建模 |
| 2.2.2 仿真验证 |
| 2.3 实验平台验证 |
| 2.3.1 测试系统 |
| 2.3.2 用电设备电流波形 |
| 2.3.3 算例结果与分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 中央空调水系统节能分析 |
| 3.1 中央空调制冷系统结构及原理 |
| 3.1.1 制冷系统的工作原理 |
| 3.1.2 中央空调水系统的结构 |
| 3.2 中央空调水系统组成和特性分析 |
| 3.2.1 中央空调水系统概述 |
| 3.2.2 中央空调水系统特性 |
| 3.3 中央空调水系统变流量调节原理 |
| 3.3.1 变流量系统的基本原理 |
| 3.3.2 变流量控制的实现 |
| 3.3.3 中央空调水系统变流量的优势 |
| 3.4 中央空调水系统变频节能方案 |
| 3.4.1 冷冻水泵变频控制方案设计 |
| 3.4.2 冷却水泵变频控制方案设计 |
| 3.4.3 冷却风机变频控制方案设计 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于模糊控制的空调水系统节能仿真研究 |
| 4.1 模糊控制理论 |
| 4.1.1 模糊控制器的结构 |
| 4.1.2 输入量的模糊化 |
| 4.1.3 模糊控制规则的建立 |
| 4.1.4 输出变量的逆模糊化 |
| 4.2 自适应模糊PID控制器 |
| 4.2.1 自适应模糊PID控制原理 |
| 4.2.2 自适应模糊PID控制器设计 |
| 4.3 仿真研究 |
| 4.3.1 冷冻水循环系统模型 |
| 4.3.2 仿真设计研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 中央空调水系统控制系统的设计 |
| 5.1 系统整体结构 |
| 5.2 系统硬件介绍 |
| 5.2.1 PLC控制器的选择 |
| 5.2.2 变频器柜 |
| 5.3 系统软件设计 |
| 5.3.1 基于PLC的模糊PID的程序实现 |
| 5.3.2 上位机软件的实现 |
| 5.4 变频节能分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文总结 |
| 6.2 未来展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）二次泵变流量空调冷冻水系统回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制系统的数值研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题的研究背景及意义 |
| 1.2.1 研究背景 |
| 1.2.2 研究目的及意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.3.1 变流量空调冷冻水系统控制策略的应用与研究现状 |
| 1.3.2 分数阶控制理论应用与研究现状 |
| 1.3.3 PSOA在控制领域的应用与研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 PI~λD~μ控制基础及MATLAB仿真 |
| 2.1 分数阶微积分基本理论 |
| 2.1.1 分数阶微积分的定义 |
| 2.1.2 分数阶微积分的性质 |
| 2.1.3 分数阶微积分算子近似描述 |
| 2.2 分数阶控制系统及PI~λD~μ控制器 |
| 2.2.1 分数阶控制系统的数学描述 |
| 2.2.2 PI~λD~μ控制器的数学描述 |
| 2.2.3 PI~λD~μ控制器的MATLAB实现 |
| 2.2.4 微积分阶次对控制系统性能的影响 |
| 2.2.5 PI~λD~μ控制器与PID控制器的控制性能比较分析 |
| 2.2.6 基于MATLAB的改进ITAE仿真平台的建立 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 改进粒子群优化算法 |
| 3.1 基本粒子群优化算法 |
| 3.1.1 BPSOA的基本原理 |
| 3.1.2 BPSOA的特点 |
| 3.1.3 BPSOA的实现流程 |
| 3.1.4 BPSOA的改进方向 |
| 3.2 改进粒子群优化算法 |
| 3.2.1 IPSOA的构建 |
| 3.2.2 IPSOA的实现流程 |
| 3.2.3 基于Sphere和 Rastrigin函数对IPSOA数值验证 |
| 3.2.4 基于IPSOA液位PID控制器参数整定效果的验证 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 二次泵变流量空调冷冻水系统自动控制设计 |
| 4.1 常见的几种空调冷冻水系统形式概述 |
| 4.1.1 一次泵定流量系统 |
| 4.1.2 一次泵变流量系统 |
| 4.1.3 二次泵变流量系统 |
| 4.2 水泵变速调节的节能原理 |
| 4.2.1 水泵变频调节 |
| 4.2.2 水泵的相似定律 |
| 4.3 二次泵变流量空调冷冻水系统控制方式 |
| 4.3.1 回水温度控制 |
| 4.3.2 干管定压差控制 |
| 4.3.3 末端定压差控制 |
| 4.4 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统的建立 |
| 4.4.1 串级控制系统 |
| 4.4.2 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统的构建 |
| 4.4.3 主要设备的选型计算 |
| 4.5 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统建模 |
| 4.5.1 回水温度被控对象的传递函数 |
| 4.5.2 供水流量被控对象的传递函数 |
| 4.5.3 回水温度和供水流量测量变送器的传递函数 |
| 4.5.4 回水温度PI~λD~μ控制器和供水流量PI~λ控制器的传递函数 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统的数值仿真 |
| 5.1 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统的运行模式 |
| 5.2 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统的Simulink组态 |
| 5.3 回水温度PI~λD~μ和供水流量PI~λ控制器的参数整定及系统性能分析 |
| 5.3.1 基于IPSOA分数阶串级控制器参数整定流程 |
| 5.3.2 参数整定结果及系统性能分析 |
| 5.3.3 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制系统抗干扰性能分析 |
| 5.4 回水温度PI~λD~μ-供水流量PI~λ串级控制策略与其它控制方法比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 内容总结 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（3）一次泵变流量空调冷冻水系统供回水压差PIλDμ分级控制策略的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 课题的研究背景及意义 |
| 1.2.1 课题的研究背景 |
| 1.2.2 课题的研究内容与目的 |
| 1.3 相关理论的国内外研究现状及应用 |
| 1.3.1 变流量冷水机组的研究现状及其应用 |
| 1.3.2 变频水泵的控制方法研究现状及其应用 |
| 1.3.3 PI~λD~μ控制器的研究现状及其应用 |
| 1.4 本文主要研究内容安排 |
| 第2章 一次泵变流量空调冷冻水系统及其控制 |
| 2.1 中央空调系统的工作原理 |
| 2.1.1 制冷原理 |
| 2.1.2 CACS的组成 |
| 2.2 一次泵变流量空调冷冻水系统 |
| 2.2.1 ACCWS-PPVF的实现原理 |
| 2.2.2 ACCWS-PPVF的组成 |
| 2.2.3 ACCWS-PPVF的控制方式 |
| 2.3 空调冷负荷计算与设备选型 |
| 2.3.1 工程概况及空调冷负荷计算 |
| 2.3.2 相关设备选型 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 分数阶PID控制技术与MATLAB实现 |
| 3.1 分数阶微积分的基础理论 |
| 3.1.1 FOC算子的定义 |
| 3.1.2 Caputo分数阶微积分算子的理论 |
| 3.1.3 FOC的性质 |
| 3.1.4 FOC算子的频域特性 |
| 3.2 FOC系统及PI~λD~μ控制器 |
| 3.2.1 FOC系统的数学模型 |
| 3.2.2 PI~λD~μ控制器的设计 |
| 3.2.3 PI~λD~μ控制器的MATLAB实现 |
| 3.3 PI~λD~μ控制器的参数整定 |
| 3.3.1 五个参数变化对PI~λD~μ控制器性能的影响分析 |
| 3.3.2 PI~λD~μ控制器参数整定的常用方法及其控制性能分析 |
| 3.3.3 PI~λD~μ控制器与常规PID控制器的性能比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 改进的生物地理学优化算法 |
| 4.1 生物地理学优化算法基础理论 |
| 4.1.1 SBBOA的基础理论 |
| 4.2 SBBOA的数学建模 |
| 4.2.1 迁移率模型 |
| 4.2.2 变异率模型 |
| 4.2.3 SBBOA的算法结构 |
| 4.3 改进的生物地理学优化算法 |
| 4.3.1 改进的生物地理学优化算法的构建 |
| 4.3.2 MBBOA的运算流程 |
| 4.4 改进的生物地理学优化算法的性能分析 |
| 4.4.1 基于经典测试函数的性能测试 |
| 4.4.2 基于MBBOA的 PID控制器参数的整定 |
| 4.5 基于MBBOA的液位PID控制器参数整定效果的验证 |
| 4.5.1 液位控制单元的工作原理 |
| 4.5.2 LCU调节的Simulink实现 |
| 4.5.3 结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 ACCWS-PPVF供回水压差PI~λD~μ分级控制系统的构建及仿真 |
| 5.1 ACCWS-PPVF供回水压差PI~λD~μ分级控制系统 |
| 5.2 供回水压差PI~λD~μ分级控制系统各环节建模 |
| 5.2.1 供回水压差被控对象的I/O特性 |
| 5.2.2 VFD的I/O特性 |
| 5.2.3 变频水泵的I/O特性 |
| 5.2.4 电动旁通阀的I/O特性 |
| 5.2.5 供回水压差和循环水流量测量变送器的I/O特性 |
| 5.2.6 供回水压差PI~λD~μ控制器的I/O特性 |
| 5.2.7 循环水流量双位调节器的I/O特性 |
| 5.3 ACCWS-PPVF供回水压差PI~λD~μ分级控制系统的仿真 |
| 5.3.1 ACCWS-PPVF相关参数 |
| 5.3.2 ACCWS-PPVF供回水压差控制系统的Simulink组态 |
| 5.3.3 ACCWS-PPVF供回水压差控制器的参数整定 |
| 5.3.4 ACCWS-PPVF供回水压差控制系统的仿真及性能分析 |
| 5.3.5 ACCWS-PPVF供回水压差分级控制系统的抗干扰分析 |
| 5.4 基于MBBOA的 PI~λD~μ控制策略与其它控制策略的比较与分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 内容总结 |
| 研究展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
（4）大型综合医院制冷系统优化控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究现状 |
| 1.4 主要研究的内容 |
| 2 医院冷热源系统概况 |
| 2.1 项目所在地气候特征 |
| 2.2 项目介绍 |
| 2.2.1 项目基本概况 |
| 2.2.2 冷热源侧设备概况 |
| 2.2.3 负荷侧设备概况 |
| 2.2.4 冷却塔系统概况 |
| 2.3 冷源侧能耗分析 |
| 2.3.1 用户侧冷需求分析 |
| 2.3.2 能耗组成分析 |
| 2.4 系统运行现存问题 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 医院制冷系统仿真模型的建立 |
| 3.1 TRNSYS模拟软件的简介 |
| 3.2 基于TRNSYS建筑模型的建立 |
| 3.2.1 建筑负荷参数设计 |
| 3.2.2 建筑负荷模拟结果分析 |
| 3.2.3 制冷系统部件数学模型的建立 |
| 3.2.4 系统仿真平台的建立 |
| 3.3 模型动态模拟分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 空调冷冻水系统运行控制优化分析 |
| 4.1 变水温冷冻水系统运行策略能耗分析 |
| 4.1.1 阶梯式变冷冻水温度对表冷器的影响分析 |
| 4.1.2 阶梯式变冷冻水温对制冷系统的能耗分析 |
| 4.1.3 线性变水温控制下制冷系统能耗分析 |
| 4.2 一次泵变流量定水温系统制冷能耗分析 |
| 4.2.1 一次泵变流量定水温系统控制说明 |
| 4.2.2 控制策略介绍 |
| 4.2.3 制冷系统能耗分析 |
| 4.3 冷冻水系统模拟结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 空调冷却水系统运行控制优化研究 |
| 5.1 冷却水系统运行现状分析 |
| 5.1.1 冷却水泵变频控制的方法介绍 |
| 5.1.2 冷却水系统变流量控制策略分析 |
| 5.2 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 创新点 |
| 参考文献 |
| 附录:攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
| 致谢 |
（5）基于最不利热力环路辨识的空调水系统变压差模糊控制方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 空调系统控制调节参考依据研究进展 |
| 1.2.1 以温度为参考依据的水系统控制研究进展 |
| 1.2.2 以压差为参考依据的水系统控制研究进展 |
| 1.2.3 以阀位为参考依据的水系统控制研究进展 |
| 1.2.4 最不利热力环路及其研究进展 |
| 1.3 空调水系统数学模型及其在自动调控中的应用 |
| 1.3.1 风机盘管模型及其在控制中的应用 |
| 1.3.2 空调水系统管网模型及其在控制中的应用 |
| 1.3.3 水量连续调节阀模型及其在控制中的应用 |
| 1.4 空调系统智能控制方法研究进展 |
| 1.4.1 空调系统模糊推理方法的研究 |
| 1.4.2 空调系统模糊模型的研究 |
| 1.4.3 空调系统模糊控制方法的研究 |
| 1.5 本文研究内容与研究思路 |
| 1.5.1 仍需解决的关键问题 |
| 1.5.2 本文主要研究内容 |
| 1.5.3 本文研究思路 |
| 2 基于热能供需平衡的空调水系统最不利热力环路研究 |
| 2.1 基于热能供需平衡的空调水系统最不利热力环路的提出 |
| 2.1.1 空调水系统最不利热力环路既有概念及其作用分析 |
| 2.1.2 水系统热能供需不平衡度的定义与分析 |
| 2.1.3 基于热能供需平衡的最不利热力环路定义提出 |
| 2.2 不同工况下空调水系统热能供需不平衡度的数学描述 |
| 2.2.1 制热工况下热能供需不平衡度的数学描述 |
| 2.2.2 制冷工况下热能供需不平衡度的数学描述 |
| 2.3 空调水系统热能供需不平衡度的求解及最不利热力环路的判定 |
| 2.3.1 热能供需不平衡度未知量的求解 |
| 2.3.2 判定最不利热力环路的方法 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 适于最不利热力环路辨析调控的空调系统试验台建设 |
| 3.1 试验台建设需求分析 |
| 3.1.1 最不利热力环路辨识与调控试验需求分析 |
| 3.1.2 关键设备和部件动态模型辨识试验需求分析 |
| 3.2 变流量空调系统试验台的设计 |
| 3.2.1 试验台空调房间负荷计算 |
| 3.2.2 水系统设计及关键设备的确定 |
| 3.3 试验台网络化监测控制系统的开发与设计 |
| 3.3.1 试验台网络化监测控制系统的架构 |
| 3.3.2 监测控制系统的软硬件开发与设计 |
| 3.3.3 试验台关键监测控制设备的确定 |
| 3.4 试验台监控系统运行调试 |
| 3.4.1 传感器准确性检验 |
| 3.4.2 试验台监控系统运行校验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 变流量空调水系统管网模型辨识试验及特性分析 |
| 4.1 连续调节阀导纳模型及试验建模方法 |
| 4.1.1 连续调节阀导纳函数及模型试验求解方法 |
| 4.1.2 连续调节阀导纳函数的试验建模及结果分析 |
| 4.2 风机盘管阻力模型及试验建模方法 |
| 4.2.1 风机盘管阻力模型 |
| 4.2.2 风机盘管阻力模型试验建模及结果分析 |
| 4.3 冷冻水循环泵调控模型及试验建模方法 |
| 4.3.1 循环水泵特性曲线模型 |
| 4.3.2 循环泵模型试验建模及结果分析 |
| 4.4 变流量空调水系统管网模型建模方法 |
| 4.4.1 变流量空调水系统管网模型的建立 |
| 4.4.2 水系统管网模型的求解方法 |
| 4.5 空调水系统管网模型模拟及结果分析 |
| 4.5.1 基于试验数据的水系统管网特性模拟 |
| 4.5.2 典型工况下水系统管网特性模拟结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 空调水系统最不利热力环路相平面模糊辨识方法 |
| 5.1 空调系统温度调控相平面 |
| 5.2 最不利热力环路在相平面上的响应特征分析 |
| 5.2.1 最不利热力环路在相平面上的响应轨迹特征分析 |
| 5.2.2 相平面上最不利热力环路特征向量定义与分析 |
| 5.3 基于FFSI的最不利热力环路相平面模糊辨识方法 |
| 5.3.1 最不利热力环路模糊辨识变量 |
| 5.3.2 基于FFSI法的最不利热力环路模糊辨识过程 |
| 5.4 最不利热力环路相平面模糊辨识试验研究 |
| 5.4.1 试验工况设定 |
| 5.4.2 试验结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 基于最不利热力环路辨识的空调水系统变压差模糊控制方法 |
| 6.1 基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法的提出 |
| 6.1.1 空调水系统变压差模糊控制系统架构的提出 |
| 6.1.2 变压差设定值水泵变频模糊控制方法 |
| 6.1.3 基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法的算法流程 |
| 6.1.4 基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法软硬件实现方法 |
| 6.2 末端支路风机盘管模糊群控控制器的开发 |
| 6.2.1 风机盘管占空比模糊控制方法 |
| 6.2.2 风机盘管PLC模糊群控控制器的开发 |
| 6.3 基于最不利热力环路辨识的水系统变压差模糊控制方法试验研究 |
| 6.3.1 试验工况的确定 |
| 6.3.2 水系统变压差模糊控制方法管网模型预测结果分析 |
| 6.3.3 变压差模糊控制方法相平面最不利热力环路辨识结果分析 |
| 6.3.4 水系统变压差模糊控制方法整体调控性能试验分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 创新点摘要 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 相平面模糊辨识方法部分代码 |
| 附录B 管网模型程序开发部分代码 |
| 附录C 管网模型程序开发部分代码(续) |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）中央空调水系统运行优化控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.1.1 课题研究的来源 |
| 1.1.2 公共建筑空调系统运行现状与存在的问题 |
| 1.2 中央空调系统优化控制研究与应用进展 |
| 1.2.1 空调系统优化控制研究现状 |
| 1.2.2 空调系统模拟技术的发展 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第二章 中央空调水系统各设备建模 |
| 2.1 冷水机组建模 |
| 2.1.1 冷水机组数学模型 |
| 2.1.2 冷水机组能耗模型 |
| 2.2 变频水泵建模 |
| 2.2.1 单台水泵运行模型 |
| 2.2.2 多台水泵并联运行的模型 |
| 2.2.3 变频调速水泵的模型 |
| 2.2.4 变频调速水泵能耗模型 |
| 2.3 水阀数学模型 |
| 2.4 管网阻力数学模型 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 空调水系统优化控制方法介绍与对比分析 |
| 3.1 中央空调水系统变流量节能分析 |
| 3.1.1 变流量系统概述 |
| 3.1.2 冷冻水系统变流量 |
| 3.1.3 冷却水系统变流量 |
| 3.2 冷冻水泵变频控制策略 |
| 3.2.1 系统的温差控制 |
| 3.2.2 系统的压差控制 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 空调冷冻水系统仿真平台的建立 |
| 4.1 软件介绍 |
| 4.2 建筑能耗模型的建立 |
| 4.2.1 建筑概况 |
| 4.2.2 建筑仿真平台的建立及参数设置 |
| 4.2.3 建筑负荷模拟计算 |
| 4.3 TRNSYS中空调冷冻水系统仿真模型的建立 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 空调水系统能耗运行调节及分析 |
| 5.1 变频模块开发 |
| 5.2 传统中央空调系统能耗分析 |
| 5.3 定温差控制策略 |
| 5.3.1 温差控制参数的确定 |
| 5.3.2 定温差控制系统能耗分析 |
| 5.4 定压差控制策略 |
| 5.4.1 压差控制参数的确定 |
| 5.4.2 定压差控制系统能耗分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 附录 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（7）基于变压差控制的水泵变频调控研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 问题的提出 |
| 1.4 本文的主要工作 |
| 1.5 本文的技术路线及研究方法 |
| 第2章 基于TRNSYS与 MATLAB联合运行的管网动态特性计算模块开发 |
| 2.1 TRNSYS软件简介 |
| 2.2 管网水力计算模型的建立 |
| 2.2.1 管路的水力计算模型 |
| 2.2.2 冷热源及末端设备的水力计算模型 |
| 2.2.3 调节阀的水力计算模型 |
| 2.3 联合运行 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 仿真模型的建立 |
| 3.1 仿真案例建筑 |
| 3.1.1 建筑概况 |
| 3.1.2 系统运行概况 |
| 3.2 建筑动态负荷验证 |
| 3.2.1 建筑模型的建立 |
| 3.2.2 动态负荷计算模型 |
| 3.2.3 建筑负荷TRNSYS仿真模型 |
| 3.2.4 建筑负荷验证 |
| 3.3 设备模型建立 |
| 3.3.1 地源热泵机组模型 |
| 3.3.2 用户侧水泵模型 |
| 3.3.3 地源侧水泵模型 |
| 3.3.4 新风机组模型 |
| 3.3.5 地埋管换热器模型 |
| 3.3.6 风机盘管模型 |
| 3.3.7 二通阀模型 |
| 3.3.8 电动调节阀模型 |
| 3.4 TRNSYS仿真系统模型的建立 |
| 3.4.1 系统运行现状 |
| 3.4.2 系统模型搭建 |
| 3.5 TRNSYS系统的分析验证 |
| 3.5.1 供回水温度验证 |
| 3.5.2 水泵能耗验证 |
| 3.5.3 地源热泵机组能耗验证 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 水泵变频调控策略的优化研究 |
| 4.1 控制策略 |
| 4.1.1 近端定压差控制 |
| 4.1.2 近端变压差控制 |
| 4.2 近端定压差与近端变压差的节能对比 |
| 4.3 负荷分布特性对变压差控制节能效果的影响 |
| 4.4 近端分阶段变压差控制的优化 |
| 4.4.1 按日期的分阶段变压差控制 |
| 4.4.2 按日分时的分阶段变压差控制 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参加科研情况说明 |
| 致谢 |
（8）地铁车站中央空调系统负荷预测与节能优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现况 |
| 1.2.1 中央空调负荷预测研究现状 |
| 1.2.2 中央空调控制系统研究现状 |
| 1.3 研究目标 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 本章小结 |
| 2 地铁车站空调系统负荷的组成及动态影响因素分析 |
| 2.1 地铁车站空调负荷的组成 |
| 2.2 基于解析结构法的相关性影响因素分析 |
| 2.2.1 解析结构模型(ISM)概述 |
| 2.2.2 基于ISM的地铁中央空调负荷影响因素分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 基于GA-PSO-BP算法的地铁车站中央空调负荷预测 |
| 3.1 地铁车站中央空调负荷预测基本理论 |
| 3.1.1 地铁车站中央空调负荷预测的概念 |
| 3.1.2 地铁车站空调负荷预测的特点 |
| 3.1.3 地铁车站空调负荷预测的方法对比 |
| 3.1.4 地铁车站空调负荷预测的误差分析 |
| 3.2 地铁车站空调负荷预测的基本过程 |
| 3.3 数据准备与预处理 |
| 3.3.1 历史数据的预处理 |
| 3.3.2 历史数据的归一化 |
| 3.4 基于BP神经网络的预测模型建立 |
| 3.4.1 BP神经网络概述 |
| 3.4.2 基于BP神经网络的预测模型 |
| 3.5 粒子群算法优化BP神经网络预测模型建立 |
| 3.5.1 粒子群算法(PSO)概述 |
| 3.5.2 PSO算法优化BP神经网络预测模型 |
| 3.6 GA-PSO算法优化BP神经网络预测模型建立 |
| 3.6.1 遗传算法(GA)概述 |
| 3.6.2 混合算法及其实现 |
| 3.7 实验仿真 |
| 3.7.1 实验环境与参数设置 |
| 3.7.2 预测结果分析 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 基于负荷预测的地铁空调冷冻水流量控制优化 |
| 4.1 中央空调冷冻水变流量控制原理 |
| 4.2 中央空调系统冷冻水模型的数学描述 |
| 4.3 冷冻水系统的常规PID控制设计 |
| 4.4 冷冻水系统的模糊PID控制设计 |
| 4.5 冷冻水系统的粒子群优化模糊PID控制设计 |
| 4.6 系统仿真对比 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 未来展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间研究成果 |
（9）中央空调水系统节能的优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 课题研究背景 |
| 1.1.1 中央空调水系统应用数量现状 |
| 1.1.2 中央空调水系统能耗现状 |
| 1.1.3 中央空调水系统调试、验收及运维管理现状 |
| 1.2 中央空调水系统节能优化国内外研究现状 |
| 1.2.1 中央空调水系统节能优化国内研究现状 |
| 1.2.2 中央空调水系统节能优化国外研究现状 |
| 1.3 课题内容 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究意义及目的 |
| 1.3.3 研究方法 |
| 1.4 本章小结 |
| 2.中央空调水系统项目调研与水系统调试节能 |
| 2.1 中央空调水系统形式 |
| 2.1.1 一级泵定流量系统 |
| 2.1.2 一级泵变流量系统 |
| 2.1.3 二级泵变流量系统 |
| 2.2 中央空调水系统项目调研 |
| 2.2.1 中央空调水系统在建调试项目 |
| 2.2.2 中央空调水系统竣工运维项目 |
| 2.2.3 中央空调水系统调研项目对比 |
| 2.2.4 中央空调水系统运维、调试验收中实际存在的问题 |
| 2.3 陕西某科研中心项目中央空调水系统测试与调试 |
| 2.3.1 陕西某科研中心项目中央空调水系统测试目的 |
| 2.3.2 陕西某科研中心项目中央空调水系统测试准备 |
| 2.3.3 陕西某科研中心项目中央空调水系统测试、分析及平衡调试 |
| 2.4 中央空调水系统运维、调试验收节能建议 |
| 2.5 本章小结 |
| 3.西安某公共建筑群项目中央空调水系统冬季的运行状况研究 |
| 3.1 西安某公共建筑群项目水系统概况 |
| 3.1.1 水系统动力中心概况 |
| 3.1.2 水系统末端设备概况 |
| 3.2 西安某公共建筑群项目中央空调水系统冬季数据研究 |
| 3.2.1 中央空调水系统数据的收集与有效性判断 |
| 3.2.2 中央空调水系统冬季供回水温度、流量数据研究 |
| 3.2.3 中央空调水系统冬季电耗研究 |
| 3.2.4 中央空调水系统冬季耗电输热比研究 |
| 3.3 本章小结 |
| 4.西安某公共建筑群项目中央空调水系统夏季的运行状况研究 |
| 4.1 西安某公共建筑群项目中央空调水系统夏季运行模式 |
| 4.1.1 中央空调水系统夏季运行特点 |
| 4.1.2 中央空调水系统夏季实际模式与设计模式对比 |
| 4.2 西安某公共建筑群项目中央空调水系统夏季数据研究 |
| 4.2.1 中央空调水系统夏季空调供回水温差研究 |
| 4.2.2 中央空调水系统夏季空调供回水流量研究 |
| 4.2.3 中央空调水系统夏季电耗研究 |
| 4.2.4 中央空调水系统夏季耗电输冷比研究 |
| 4.3 西安某公共建筑群项目中央空调水系统存在问题 |
| 4.3.1 中央空调水系统设备方面问题 |
| 4.3.2 中央空调水系统末端负荷方面问题 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.西安某公共建筑群项目中央空调水系统优化 |
| 5.1 西安某公共建筑群项目中央空调水系统特性 |
| 5.1.1 中央空调水系统优化目标流量 |
| 5.1.2 中央空调水系统水泵特性 |
| 5.1.3 中央空调水系统管网特性 |
| 5.2 西安某公共建筑群项目中央空调水系统用户侧阀门优化 |
| 5.3 西安某公共建筑群项目中央空调水系统水泵变速调节优化 |
| 5.3.1 中央空调水系统水泵变速调节的前提 |
| 5.3.2 中央空调水系统水泵变速调节的控制方式 |
| 5.3.3 中央空调水系统水泵变速调节的水泵节能率与耗电输热比 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究不足与展望 |
| 参考文献 |
| 作者攻读学位期间发表学术论文清单 |
| 致谢 |
（10）昆明某商场空调制冷系统运行参数优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 实验研究 |
| 1.2.2 理论模型研究 |
| 1.2.3 软件仿真研究 |
| 1.2.4 算法优化研究 |
| 1.3 论文的研究目的和意义 |
| 1.4 主要内容和创新点 |
| 1.5 技术路线图 |
| 第二章 研究对象基本情况 |
| 2.1 项目所在地气候特征 |
| 2.1.1 逐时气象参数 |
| 2.1.2 相对湿度 |
| 2.2 项目介绍 |
| 2.2.1 项目基本概况 |
| 2.2.2 围护结构 |
| 2.2.3 中央空调系统介绍 |
| 2.3 商场智能化管理系统介绍 |
| 2.4 商场计量平台能耗分项计量 |
| 2.4.1 平台发展概况 |
| 2.4.2 对比能耗计量导则 |
| 2.5 计量平台运行数据记录 |
| 2.5.1 运行参数的分类 |
| 2.5.2 运行参数检测装置 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 制冷系统运行数据分析 |
| 3.1 模型建立 |
| 3.1.1 制冷机组模型建立 |
| 3.1.2 冷冻水泵分析模型建立 |
| 3.1.3 冷却水泵模型 |
| 3.2 制冷机组负荷率 |
| 3.3 冷冻水系统分析 |
| 3.3.1 冷冻水供回水温差分析 |
| 3.3.2 蒸发温度分析 |
| 3.3.3 蒸发器出水温度与蒸发温度的关系分析 |
| 3.4 冷却水系统分析 |
| 3.4.1 冷却水供回水温差分析 |
| 3.4.2 冷凝温度分析 |
| 3.4.3 冷却水出水温度与冷凝温度温差分析 |
| 3.5 冷却塔运行分析 |
| 3.5.1 冷却塔的基本原理 |
| 3.5.2 现有数据分析 |
| 3.6 制冷系统环境分析 |
| 3.7 结论 |
| 第四章 空调制冷系统参数优化 |
| 4.1 BP神经网络模型 |
| 4.1.1 BP神经网络介绍 |
| 4.1.2 商场百货空调制冷系统运行参数核主成分分析 |
| 4.1.3 商场BP神经网络模型的建立 |
| 4.1.4 神经网络算法预测 |
| 4.2 遗传算法 |
| 4.2.1 遗传算法介绍 |
| 4.2.2 遗传算法的特点 |
| 4.3 神经网络遗传算法寻优设计 |
| 4.3.1 初始种群的生成 |
| 4.3.2 计算适应度值 |
| 4.3.3 迭代寻优 |
| 4.3.4 建立神经网络预测负荷率 |
| 4.3.5 神经网络遗传算法的全局寻优得出结果 |
| 4.3.6 验证神经网络遗传算法的准确性 |
| 4.3.7 各负荷率下的最佳参数 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 百货空调制冷系统运行能耗模拟仿真验证 |
| 5.1 TRNSYS介绍 |
| 5.2 TRNSYS模拟仿真各部件的运算模型 |
| 5.2.1 制冷机组运算模型 |
| 5.2.2 水泵运算模型 |
| 5.2.3 冷却塔的运算模型 |
| 5.3 制冷系统仿真模型建立 |
| 5.3.1 制冷机组部件模型 |
| 5.3.2 水泵部件模块 |
| 5.3.3 冷却塔部件模块 |
| 5.3.4 系统模拟仿真平台的建立 |
| 5.3.5 模型验证 |
| 5.4 算法优化的准确性分析 |
| 5.5 本章小节 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、中央空调变流量水系统分析及改进（论文参考文献）
- [1]用于铁路站房的非侵入式负荷监测技术与中央空调节能分析[D]. 严志林. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]二次泵变流量空调冷冻水系统回水温度PIλDμ-供水流量PIλ串级控制系统的数值研究[D]. 赵春润. 兰州理工大学, 2021(01)
- [3]一次泵变流量空调冷冻水系统供回水压差PIλDμ分级控制策略的研究[D]. 程康. 兰州理工大学, 2021(01)
- [4]大型综合医院制冷系统优化控制研究[D]. 李浩. 中原工学院, 2021(08)
- [5]基于最不利热力环路辨识的空调水系统变压差模糊控制方法[D]. 陈婷婷. 大连理工大学, 2021
- [6]中央空调水系统运行优化控制策略研究[D]. 朱申琳. 石家庄铁道大学, 2020(04)
- [7]基于变压差控制的水泵变频调控研究[D]. 郭蕙心. 天津大学, 2019(01)
- [8]地铁车站中央空调系统负荷预测与节能优化[D]. 付亮. 西安建筑科技大学, 2019(06)
- [9]中央空调水系统节能的优化研究[D]. 倪晓晨. 西安工程大学, 2019(02)
- [10]昆明某商场空调制冷系统运行参数优化研究[D]. 李奇翰. 昆明理工大学, 2019(04)