中共江蘇省委黨校-中央空調(diào)能源管理系統(tǒng) 中共江蘇省委黨校“中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)”設(shè)計(jì)方案匯通華城樓宇科技有限公司二九年六月目錄1.企業(yè)概況31.1.企業(yè)介紹31.2.部分項(xiàng)目清單42.中央空調(diào)系統(tǒng)概況52.1.項(xiàng)目概況52.2.項(xiàng)目設(shè)計(jì)目標(biāo)72.3.設(shè)計(jì)依據(jù)和原則83.BKS2008系統(tǒng)控制原理103.1.先進(jìn)的模糊控制技術(shù)103.2.全面的運(yùn)行參量采集113.3.冷凍水系統(tǒng)最佳輸出能量控制113.4.冷卻水系統(tǒng)系統(tǒng)效率最佳控制123.5.冷卻風(fēng)系統(tǒng)最佳運(yùn)行組合控制133.6.動(dòng)態(tài)冷熱量平衡系統(tǒng)133.7.系統(tǒng)控制接口-BA接口143.8.機(jī)組群控144.系統(tǒng)設(shè)計(jì)164.1.中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)165.中央空調(diào)常見控制系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異205.1.控制方法和適用性的差異205.2.樓控系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異205.3.傳統(tǒng)的變頻控制系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異225.4.主機(jī)控制系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異225.5.傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與BKS2008系統(tǒng)的功效差異236.BKS2008系統(tǒng)的管理功能247.BKS2008系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢(shì)28前言能源是國(guó)家建設(shè)和人民生活中必不可少的源動(dòng)力，而能源利用率是一個(gè)國(guó)家科技水平的象征，開發(fā)新能源、節(jié)約能源和提高能源的利用率是當(dāng)前保證經(jīng)濟(jì)發(fā)展的首要任務(wù)。中央空調(diào)以消耗能源為動(dòng)力，為人們提供舒適的工作環(huán)境和生活環(huán)境，但也帶來(lái)了巨大的能源消耗，大大增加了建筑物的運(yùn)營(yíng)成本。據(jù)調(diào)查，目前不少中央空調(diào)的能耗幾乎占了建筑物能耗的50%以上，所以中央空調(diào)的節(jié)能改造，對(duì)節(jié)約能源十分重要。中央空調(diào)系統(tǒng)是一個(gè)時(shí)變性的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)，其運(yùn)行工況受季節(jié)變化、天氣變化、環(huán)境條件、人流量增減等諸多因素的綜合影響，是隨時(shí)變化的，且始終處于波動(dòng)之中。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，大部份建筑物年最大負(fù)荷的出現(xiàn)時(shí)間只有幾十小時(shí)，而絕大部分時(shí)間中央空調(diào)系統(tǒng)都是在部分負(fù)荷條件下運(yùn)行。如果中央空調(diào)的運(yùn)行方式不能根據(jù)負(fù)荷的變化而調(diào)節(jié)，始終在額定容量（即滿負(fù)荷狀態(tài)）下運(yùn)行，勢(shì)必造成巨大的能源浪費(fèi)，給企業(yè)造成巨額電費(fèi)支出，增加運(yùn)營(yíng)成本，降低競(jìng)爭(zhēng)力。同時(shí)，也給國(guó)家能源供應(yīng)造成極大的壓力，加劇了能源供需的矛盾。然而，長(zhǎng)期以來(lái)，由于缺乏先進(jìn)的技術(shù)手段和裝備，目前的中央空調(diào)系統(tǒng)一直沿用傳統(tǒng)的人工管理方式和簡(jiǎn)易開關(guān)控制設(shè)備，不能實(shí)現(xiàn)空調(diào)冷媒流量跟隨末端負(fù)荷的變化而動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，在部分負(fù)荷運(yùn)行時(shí)造成能源浪費(fèi)很大，使我國(guó)建筑用能效率低下，單位建筑面積能耗比同等氣候條件的發(fā)達(dá)國(guó)家高出23倍。匯通華城樓宇科技有限公司在多年中央空調(diào)節(jié)能控制領(lǐng)域探索、研究、試驗(yàn)和實(shí)踐的基礎(chǔ)上，運(yùn)用系統(tǒng)工程的方法，將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、模糊控制技術(shù)、系統(tǒng)集成技術(shù)與變頻調(diào)速技術(shù)相結(jié)合，成功研制出了具有智能模糊控制功能的先進(jìn)的BKS系列中央空調(diào)節(jié)能控制系統(tǒng)，可依據(jù)環(huán)境與負(fù)荷的變化，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的優(yōu)化和冷媒流量根據(jù)負(fù)荷需要?jiǎng)討B(tài)調(diào)節(jié)，保障空調(diào)系統(tǒng)冷源設(shè)備在任何負(fù)荷條件下，都能保持高效率（COP）運(yùn)行，從而最大限度地降低空調(diào)系統(tǒng)能耗，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)綜合節(jié)能20%40%，為我國(guó)中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能控制提供了一種先進(jìn)的技術(shù)裝備，對(duì)降低中央空調(diào)能耗具有重要的作用。1. 企業(yè)概況1.1. 企業(yè)介紹匯通華城提供的BKS系列中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)已在全國(guó)600多個(gè)項(xiàng)目里面為用戶實(shí)現(xiàn)了20以上的綜合節(jié)能，降低了中央空調(diào)能耗，降低了企業(yè)運(yùn)營(yíng)成本，為客戶創(chuàng)造了巨大的節(jié)能收益。根據(jù)對(duì)貴項(xiàng)目各系統(tǒng)能源利用上的預(yù)測(cè)評(píng)估和實(shí)際的設(shè)計(jì)情況，我們選用匯通華城BKS2008系列中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)。匯通華城樓宇科技有限公司是專業(yè)從事現(xiàn)代建筑節(jié)能控制技術(shù)與產(chǎn)品的研發(fā)，節(jié)能設(shè)備制造以及用戶能源診斷，節(jié)能方案設(shè)計(jì)，工程實(shí)施和運(yùn)行保障等綜合性節(jié)能服務(wù)企業(yè)，是貴州省高新技術(shù)企業(yè)和軟件企業(yè)，是中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)理事單位和中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會(huì)（EMCA）的首批常務(wù)會(huì)員單位。公司憑借著世界領(lǐng)先的節(jié)能控制技術(shù)和成熟可靠的產(chǎn)品，目前現(xiàn)已成為該領(lǐng)域的技術(shù)領(lǐng)跑者，也是國(guó)內(nèi)中央空調(diào)節(jié)能控制領(lǐng)域最大的成套設(shè)備制造商和服務(wù)商，同時(shí)是：中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)理事單位中國(guó)節(jié)能協(xié)會(huì)服務(wù)產(chǎn)業(yè)委員會(huì)（EMCA）的首批常務(wù)委員單位中國(guó)節(jié)能服務(wù)產(chǎn)業(yè)2006年十佳企業(yè)中國(guó)首批（103）家創(chuàng)新型企業(yè)試點(diǎn)單位中國(guó)最大的節(jié)能服務(wù)公司（EMCO）之一中國(guó)中央空調(diào)節(jié)能控制領(lǐng)域優(yōu)秀的成套設(shè)備供應(yīng)商公司在世界上率先將現(xiàn)代模糊控制技術(shù)引入中央空調(diào)控制，開創(chuàng)了中央空調(diào)控制技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方向智能模糊控制，實(shí)現(xiàn)了中央空調(diào)總體節(jié)能20%40%，并先后獲得了23項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利和3項(xiàng)國(guó)際發(fā)明專利，在國(guó)內(nèi)外都處于領(lǐng)先水平。BKS系列產(chǎn)品不僅具有強(qiáng)大的自動(dòng)控制功能，實(shí)現(xiàn)了中央空調(diào)系統(tǒng)的高效節(jié)能，而且具有完善的管理功能，如便捷的狀態(tài)監(jiān)控、機(jī)組群控、實(shí)時(shí)的維護(hù)預(yù)測(cè)、服務(wù)質(zhì)量控制、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、能耗記錄分析、事件記錄等，為用戶提供了一個(gè)運(yùn)用計(jì)算機(jī)管理中央空調(diào)系統(tǒng)的先進(jìn)工具，可以促進(jìn)中央空調(diào)控制與管理的現(xiàn)代化。在推廣BKS系列節(jié)能產(chǎn)品的同時(shí)，貴州匯通華城為客戶提供集節(jié)能評(píng)估、節(jié)能方案設(shè)計(jì)、節(jié)能產(chǎn)品制造、節(jié)能工程實(shí)施以及后續(xù)相關(guān)的一條龍服務(wù)。迄今為止,匯通華城樓宇科技BKS系列產(chǎn)品已經(jīng)在全國(guó)六百多個(gè)大型項(xiàng)目中得到成功實(shí)施應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)年節(jié)約電能4億度，每年為客戶創(chuàng)造節(jié)能價(jià)值超過(guò)3億元，取得了良好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，為建設(shè)節(jié)約型社會(huì)做出了貢獻(xiàn)。1.2. 部分項(xiàng)目清單匯通華城樓宇科技有限公司已建立起一個(gè)全國(guó)性的營(yíng)銷網(wǎng)絡(luò)和售后服務(wù)體系，產(chǎn)品在全國(guó)20多個(gè)省市的600多個(gè)項(xiàng)目得到成功應(yīng)用。BKS系列產(chǎn)品目前在辦公樓、商場(chǎng)、酒店、醫(yī)院、機(jī)場(chǎng)等各類場(chǎng)所應(yīng)用的主要項(xiàng)目有:u 全國(guó)政協(xié)辦公大樓（主機(jī)為離心式電制冷主機(jī)，總制冷量1650冷噸，2006年6月BKS產(chǎn)品投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能率30.72%,每年節(jié)約電耗57萬(wàn)度）。u 廣州王府井商場(chǎng)(主機(jī)為離心式電制冷主機(jī)，總制冷量2400冷噸，2005年1月BKS產(chǎn)品投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能率21.25%,每年節(jié)約電耗86萬(wàn)度）。u 上海新錦江大酒店（主機(jī)為離心式電制冷主機(jī)，總制冷量1900冷噸,2003年8月BKS產(chǎn)品投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能率23.27%，每年節(jié)約電耗96萬(wàn)度）。u 解放軍白求恩國(guó)際和平醫(yī)院（主機(jī)為離心式電制冷主機(jī)，總制冷量1599冷噸,2006年6月BKS產(chǎn)品投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能率33%，每年節(jié)約電耗35.4萬(wàn)度）。u ?？诿捞m國(guó)際機(jī)場(chǎng)(主機(jī)為離心式電制冷主機(jī)，總制冷量3419冷噸，2006年7月BKS產(chǎn)品投運(yùn)，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)綜合節(jié)能率25%,每年節(jié)約電耗107萬(wàn)度）。應(yīng)用范圍覆蓋了各類商業(yè)樓宇、辦公樓、酒店、醫(yī)院、工廠、機(jī)場(chǎng)等各類中央空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)所。2. 中央空調(diào)系統(tǒng)概況2.1. 項(xiàng)目概況2.1.1. 項(xiàng)目信息說(shuō)明本項(xiàng)目為中共江蘇省委黨校文體中心、圖書館、學(xué)生宿舍的空調(diào)水系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。 2.1.2. 項(xiàng)目設(shè)備配置1. 中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備配置江蘇省委黨校的中央空調(diào)系統(tǒng)配置如下：u 中央空調(diào)主機(jī) 離心式冷水機(jī)組 制冷量600RT 共3臺(tái)u 冷凍水泵 55kW 共3臺(tái) u 冷卻水泵 45kW 共3臺(tái) u 冷卻塔15kW*2 共3臺(tái) 2.1.3. 受控設(shè)備及監(jiān)控內(nèi)容(一) 中央空調(diào)系統(tǒng) 受控設(shè)備:冷水機(jī)組3臺(tái)；主要監(jiān)控內(nèi)容：（1）啟?？刂疲唬?）運(yùn)行狀態(tài)顯示；（3）故障報(bào)警；（4）冷凍水進(jìn)、出口溫度；（5）冷卻水進(jìn)、出口溫度；（6）運(yùn)行時(shí)間、啟動(dòng)次數(shù)記錄；（7）臺(tái)數(shù)控制：根據(jù)冷水供回水溫差及總流量計(jì)算大廈所需的冷負(fù)荷，以之確定冷凍機(jī)組及相關(guān)設(shè)備(冷卻水泵、冷卻塔)開啟臺(tái)數(shù)；（8）冷凍水溫再設(shè)定；（9）手自動(dòng)切換；（10）冷卻水電動(dòng)閥門控制。 受控設(shè)備：冷凍水泵3臺(tái)；主要監(jiān)控內(nèi)容：（1）啟?？刂?；（2）水泵、變頻器運(yùn)行狀態(tài)顯示；（3）水泵、變頻器故障報(bào)警；（4）臺(tái)數(shù)控制：與冷水機(jī)組一一對(duì)應(yīng)；（5）變頻控制：采用多點(diǎn)典型空調(diào)末端負(fù)荷壓差，控制變頻?；蚍?、集水器壓差，控制變頻；（6）手自動(dòng)切換；（7）變頻器頻率顯示；（8）變頻器頻率設(shè)定；（9）運(yùn)行時(shí)間、啟動(dòng)次數(shù)記錄并優(yōu)化運(yùn)行。 受控設(shè)備：冷卻水泵3臺(tái)；主要監(jiān)控內(nèi)容：（1）啟停控制；（2）運(yùn)行狀態(tài)顯示；（3）故障報(bào)警；（4）運(yùn)行時(shí)間、啟動(dòng)次數(shù)記錄；（5）臺(tái)數(shù)控制：根據(jù)大廈冷水供回水溫差及總流量計(jì)算所需的冷負(fù)荷，以之確定冷凍機(jī)組及相關(guān)設(shè)備(冷卻水泵、冷卻塔、電動(dòng)蝶閥)開啟臺(tái)數(shù)； (6) 變頻控制：根據(jù)冷卻塔出水溫度調(diào)節(jié)變頻。 受控設(shè)備：冷卻塔3臺(tái)；主要監(jiān)控內(nèi)容：（1）啟停控制；（2）運(yùn)行狀態(tài)顯示；（3）故障報(bào)警；（4）冷卻水管電動(dòng)閥門開關(guān)控制；（5）運(yùn)行時(shí)間、啟動(dòng)次數(shù)記錄；（6）水溫再設(shè)定；（7）冷卻水進(jìn)、出口溫度；（8）臺(tái)數(shù)控制：根據(jù)冷水供回水溫差及總流量計(jì)算所需的冷負(fù)荷，以之確定冷凍機(jī)組及相關(guān)設(shè)備(冷卻水泵、冷卻塔、電動(dòng)蝶閥)開啟臺(tái)數(shù)。 受控設(shè)備：空調(diào)冷凍管道系統(tǒng)；主要監(jiān)控內(nèi)容：（1）回水總流量檢測(cè)、顯示；（2）分水器水溫度檢測(cè)、顯示；（3）集水器水溫度檢測(cè)、顯示；（4）用以上參數(shù)計(jì)算總負(fù)荷，以總負(fù)荷確定冷水機(jī)組開機(jī)策略。（5）典型空調(diào)末端壓差檢測(cè)、顯示。以壓差信號(hào)控制泵變頻。（6）分水器、集水器壓差，以壓差信號(hào)控制泵變頻。2.1.4. 項(xiàng)目中央空調(diào)能耗初步分析中央空調(diào)是能耗很高的系統(tǒng)，在日常使用中中央空調(diào)的能耗通常占到整個(gè)建筑的運(yùn)行費(fèi)用的50%以上，而其中機(jī)房側(cè)所占比例最大，下表我們對(duì)本系統(tǒng)中央空調(diào)水系統(tǒng)能耗進(jìn)行簡(jiǎn)單分析：從以上表格中央空調(diào)冷源具體配置中可以看出，在系統(tǒng)設(shè)備全部投入使用的情況下 ，主機(jī)的能耗占了整個(gè)冷源系統(tǒng)能耗的75%左右，而水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)的能耗僅占了整個(gè)冷源系統(tǒng)能耗的1/4。故節(jié)能必須以整個(gè)中央空調(diào)冷源系統(tǒng)為一個(gè)整體，在滿足末端需求的前提下，一方面采用傳統(tǒng)手段調(diào)節(jié)水泵的頻率節(jié)能，另一方面兼顧水泵流量的變化朝著提高主機(jī)能效的方向發(fā)展，采用先進(jìn)的節(jié)能優(yōu)化算法確定水泵最優(yōu)頻率，量化水泵循環(huán)流量的變化對(duì)冷水機(jī)組的影響，使主機(jī)達(dá)到比較可觀的節(jié)能效果，使整個(gè)冷源系統(tǒng)的能效最高。2.2. 項(xiàng)目設(shè)計(jì)目標(biāo)2.2.1. 節(jié)能效果根據(jù)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷變化的預(yù)測(cè)判斷，控制系統(tǒng)能動(dòng)態(tài)跟隨負(fù)荷的變化動(dòng)態(tài)調(diào)整水泵的轉(zhuǎn)速，并動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，對(duì)空調(diào)水系統(tǒng)進(jìn)行全面優(yōu)化，從而達(dá)到空調(diào)系統(tǒng)年平均節(jié)能率20%40%的節(jié)能效果（其中空調(diào)主機(jī)節(jié)能率約為10%20%，輔機(jī)節(jié)能率約為50%60%）。2.2.2. 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)系統(tǒng)滿足以下技術(shù)參數(shù)要求： 工作環(huán)境溫度 040 相對(duì)濕度 90%(20),無(wú)凝露 安裝使用地點(diǎn)的海拔高度 1000m 輸入電源頻率 50 Hz 輸出頻率（控制柜） 0 Hz50 Hz 輸入電源電壓 三相 AC 380V38V 輸出電壓（控制柜） 三相 AC 0V380V 控制柜防護(hù)等級(jí) IP20 操作方式 自動(dòng)、手動(dòng) 外形尺寸（控制柜） 1800（2200）600（800）6002.2.3. 參數(shù)精度技術(shù)指標(biāo) 電量參數(shù)精度等級(jí) 2級(jí) 溫度參數(shù)精度等級(jí) 1級(jí) 壓力參數(shù)精度等級(jí) 1級(jí) 流量參數(shù)精度等級(jí) 1級(jí)2.3. 設(shè)計(jì)依據(jù)和原則2.3.1. 設(shè)計(jì)依據(jù)本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照下述標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范執(zhí)行： ISO/IEC 11801-95 信息技術(shù)互連國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) JGJ/T16-92 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ 42-1981 工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ 232-92 電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB 50019-2003 采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50189-2005 公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) GBJ 15-1989 中國(guó)室內(nèi)給水排水熱水供應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范2.3.2. 設(shè)計(jì)原則為實(shí)現(xiàn)上述設(shè)計(jì)目標(biāo)，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出并遵循以下的設(shè)計(jì)原則：（1） 標(biāo)準(zhǔn)化嚴(yán)格貫徹國(guó)家有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)或工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化，以保障系統(tǒng)的兼容性、可維護(hù)性與可擴(kuò)展性。（2） 實(shí)用性充分滿足用戶的需求，功能實(shí)用，為中共江蘇省委黨校中央空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)的現(xiàn)代化控制與管理提供有力的支持。（3） 先進(jìn)性控制系統(tǒng)是采用國(guó)際化主流控制產(chǎn)品與當(dāng)今技術(shù)發(fā)展潮流相吻合的產(chǎn)品，以避免短期內(nèi)因技術(shù)陳舊而過(guò)早被淘汰。因此，系統(tǒng)采用的技術(shù)設(shè)施一定要有先進(jìn)性或超前性。系統(tǒng)設(shè)計(jì)在滿足功能的實(shí)用性和滿足業(yè)主現(xiàn)有需求的前提下,同時(shí)考慮技術(shù)上的先進(jìn)性，充分考慮到信息社會(huì)迅猛的發(fā)展速度，在技術(shù)上起點(diǎn)要高，要有適度的超前意識(shí)，以避免在短期內(nèi)因技術(shù)陳舊而造成整個(gè)系統(tǒng)性能不高或過(guò)早淘汰。（4） 安全性控制系統(tǒng)是一個(gè)高可靠的系統(tǒng)，采用成熟技術(shù)以及優(yōu)質(zhì)的器件和設(shè)備，能夠適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件和外界干擾，確保中央空調(diào)系統(tǒng)主機(jī)和外圍設(shè)備的運(yùn)行安全，并有防止非法用戶的訪問(wèn)和病毒侵犯等措施。（5） 可靠性可靠性是工程設(shè)計(jì)的基本準(zhǔn)則。系統(tǒng)應(yīng)能滿足使用環(huán)境條件的要求，能長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。系統(tǒng)的各項(xiàng)資源包括材料、器件、設(shè)備等硬件的可靠性要高。為了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定與可靠，系統(tǒng)選用的設(shè)備和器材必須成熟，具有極高的安全性、可靠性和容錯(cuò)性。使之建成后就能投入正常運(yùn)行使用。（6） 經(jīng)濟(jì)性經(jīng)濟(jì)性，指系統(tǒng)具有合理的工程造價(jià)費(fèi)用。在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)先進(jìn)性的基礎(chǔ)上，同時(shí)做到經(jīng)濟(jì)上的優(yōu)化設(shè)計(jì)、合理配置、精心安排，使有限的投資發(fā)揮最大的效用，并力求系統(tǒng)在投入后獲得最佳的節(jié)能效果，使中央空調(diào)系統(tǒng)在整個(gè)運(yùn)行生命周期獲得最佳的性能/價(jià)格比。3. BKS2008系統(tǒng)控制原理3.1. 先進(jìn)的模糊控制技術(shù)眾所周知，間接式制冷的中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行效率，都涉及到載冷劑（冷凍水）、制冷劑、冷卻劑（冷卻水）三種冷媒的循環(huán)運(yùn)行，涉及到空調(diào)末端裝置、制冷機(jī)組蒸發(fā)器、制冷機(jī)組冷凝器以及冷卻塔裝置等四個(gè)熱交換過(guò)程，涉及到系統(tǒng)的負(fù)荷及實(shí)際工況，運(yùn)行情況復(fù)雜，制約因素很多，使中央空調(diào)系統(tǒng)具有顯著的復(fù)雜性特征。此外，中央空調(diào)系統(tǒng)的復(fù)雜性還表現(xiàn)在它的時(shí)滯性、時(shí)變性、非線性和大惰性；表現(xiàn)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的多樣性，負(fù)荷和環(huán)境因素的不確定性；表現(xiàn)在它的多參量以及參量間的強(qiáng)耦合等等。對(duì)這樣復(fù)雜的系統(tǒng)，其動(dòng)態(tài)特性不易掌握，無(wú)論用經(jīng)典的PID控制，還是現(xiàn)代控制理論的各種算法，都很難實(shí)現(xiàn)較好的控制效果。匯通華城“BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)”的模糊控制是以模糊集合論、模糊語(yǔ)言變量及模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)智能控制，尤其適合于中央空調(diào)這樣復(fù)雜的、非線性的和時(shí)變性系統(tǒng)的控制。它是以人（專家）的豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和思維過(guò)程構(gòu)建的模糊規(guī)則為依據(jù)進(jìn)行推理與判斷，模擬人類技術(shù)專家做決策的過(guò)程來(lái)解決那些需要人（專家）決定的復(fù)雜問(wèn)題。它無(wú)需對(duì)被控對(duì)象建立精確的數(shù)學(xué)模型，只需作模糊描述即可實(shí)現(xiàn)控制。這樣的控制更符合中央空調(diào)的復(fù)雜性、動(dòng)態(tài)性和模糊性，使控制簡(jiǎn)便，又能達(dá)到所要求的控制精度。模糊控制的基本思想是利用計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)人的控制要求，利用模糊規(guī)則推理對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行類似人腦的知識(shí)處理，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的優(yōu)化控制。在控制過(guò)程中，以語(yǔ)言描述人類知識(shí)，并把它表示成模糊規(guī)則或關(guān)系，通過(guò)推理、利用知識(shí)庫(kù)，把某些知識(shí)與過(guò)程狀態(tài)結(jié)合起來(lái)，可根據(jù)對(duì)被控動(dòng)態(tài)過(guò)程特征的識(shí)別，自適應(yīng)地調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)各受控參量的優(yōu)化控制，以獲得最佳的控制效果。為此，“BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)”應(yīng)用系統(tǒng)工程學(xué)理念，采用系統(tǒng)的方法，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)控制對(duì)象、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能與控制方法之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系的研究，創(chuàng)建了模糊預(yù)測(cè)算法和自適應(yīng)模糊優(yōu)化算法模型。在控制過(guò)程中，通過(guò)所采集的豐富信息，利用計(jì)算機(jī)高速的計(jì)算、跟蹤、判斷和推理能力，將全系統(tǒng)的運(yùn)行信息進(jìn)行集成，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)行，以達(dá)到系統(tǒng)整體綜合性能最優(yōu)的目的。3.2. 全面的運(yùn)行參量采集全面的參數(shù)采集是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)綜合優(yōu)化控制的基礎(chǔ)，本系統(tǒng)采集了以下參量： 載冷劑參數(shù)：冷凍水入口溫度、冷凍水出口溫度、冷凍水供回水壓差P、冷凍水流量Q、冷凍水供、回水溫度等； 各支管運(yùn)行參數(shù)：集水器各支管回水溫度； 環(huán)境參數(shù)：室外環(huán)境溫度； 空調(diào)主機(jī)和各水泵的運(yùn)行能耗； 空調(diào)主機(jī)和各水泵的運(yùn)行狀態(tài)等。3.3. 冷凍水系統(tǒng)最佳輸出能量控制由于空調(diào)冷凍水系統(tǒng)管路一般都較長(zhǎng)，冷凍水循環(huán)周期長(zhǎng)達(dá)十幾分鐘至幾十分鐘，造成溫度采樣的時(shí)滯性很大。同時(shí)因?yàn)樗到y(tǒng)的惰性大，反應(yīng)慢，傳統(tǒng)的PID控制會(huì)造成冷凍水回水溫度波動(dòng)很大，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性、末端的舒適性和節(jié)能效果。冷凍水系統(tǒng)控制流程示意圖BKS系統(tǒng)對(duì)空調(diào)冷凍水系統(tǒng)采用模糊預(yù)測(cè)算法實(shí)現(xiàn)最佳輸出能量控制。當(dāng)氣候條件或空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，空調(diào)冷凍水系統(tǒng)供回水溫度、溫差、壓差和流量亦隨之變化，流量計(jì)、壓差傳感器和溫度傳感器將檢測(cè)到的這些參數(shù)送至模糊控制器，模糊控制器依據(jù)所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)模糊預(yù)測(cè)算法模型、系統(tǒng)特性及循環(huán)周期，通過(guò)推理、預(yù)測(cè)出未來(lái)時(shí)刻空調(diào)負(fù)荷所需的制冷量和系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，包括冷凍水供回水溫度、溫差、壓差和流量的最佳值，并以此調(diào)節(jié)各變頻器輸出頻率，控制冷凍水泵的轉(zhuǎn)速，改變其流量，使冷凍水系統(tǒng)的供回水溫度、溫差、壓差和流量運(yùn)行在模糊控制器給出的最優(yōu)值，使系統(tǒng)輸出能量與末端負(fù)荷需求相匹配。由于冷凍水系統(tǒng)采用了輸出能量的動(dòng)態(tài)控制，實(shí)現(xiàn)空調(diào)主機(jī)冷媒流量跟隨末端負(fù)荷的需求供應(yīng)，使空調(diào)系統(tǒng)在各種負(fù)荷情況下，都能既保證末端用戶的舒適性，又最大限度地節(jié)省了系統(tǒng)的能量消耗。在本項(xiàng)目中，針對(duì)冷凍水泵采用預(yù)期流量的控制算法，在保證末端舒適性的同時(shí)消耗最少的能耗。3.4. 冷卻水系統(tǒng)系統(tǒng)效率最佳控制當(dāng)氣候條件或空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，空調(diào)主機(jī)負(fù)荷率將隨之變化，主機(jī)的效率也隨之變化。由于主機(jī)效率與冷卻水溫度有關(guān)，在一定范圍內(nèi)冷卻水溫度降低，有利于提高主機(jī)效率、降低主機(jī)能耗。但冷卻水溫度降低，將導(dǎo)致冷卻水泵和冷卻塔的能耗升高。因此，只有將主機(jī)能耗、冷卻水泵能耗、冷卻塔風(fēng)機(jī)能耗三者統(tǒng)一考慮，在各種負(fù)荷條件下找到一個(gè)能保持系統(tǒng)效率（系統(tǒng)COP）最高所對(duì)應(yīng)的冷卻水溫度，即找到一個(gè)系統(tǒng)效率最佳點(diǎn)，才能使整個(gè)系統(tǒng)能效比最高。冷卻水溫度與室外環(huán)境溫度、室外環(huán)境濕度、冷卻水泵特性、冷卻塔排熱能力、主機(jī)排熱負(fù)荷等諸多因素有關(guān)，但由于氣候條件和排熱負(fù)荷的時(shí)變性，以及冷卻塔、冷卻水泵和主機(jī)冷凝器等特性的變化，因此，傳統(tǒng)的控制方式或簡(jiǎn)易的變頻器控制方式都不可能達(dá)到系統(tǒng)運(yùn)行效率優(yōu)化的控制目標(biāo)。BKS系統(tǒng)對(duì)空調(diào)冷卻水系統(tǒng)采用自適應(yīng)模糊優(yōu)化算法實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)效率最佳控制。當(dāng)氣候條件或空調(diào)末端負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，模糊控制器在動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)系統(tǒng)負(fù)荷的前提下，依據(jù)所采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)氣候條件、系統(tǒng)特性和自適應(yīng)模糊優(yōu)化算法模型，通過(guò)推理、計(jì)算出所需的冷卻水溫度最佳值，并以此調(diào)節(jié)冷卻水泵和冷冷卻水系統(tǒng)控制流程示意圖卻塔風(fēng)機(jī)變頻器的輸出頻率，控制冷卻水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)冷卻水的流量和冷卻塔風(fēng)機(jī)的風(fēng)量，使冷卻水溫度趨近于模糊控制器給出的最優(yōu)值，從而保證整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)始終處于最佳效率狀態(tài)下運(yùn)行，系統(tǒng)整體能耗最低。3.5. 冷卻風(fēng)系統(tǒng)最佳運(yùn)行組合控制風(fēng)機(jī)智能控制箱經(jīng)傳輸導(dǎo)線直接與冷卻塔風(fēng)機(jī)連接，當(dāng)接收到啟動(dòng)指令后，模糊控制器向?qū)?yīng)的冷卻塔風(fēng)機(jī)發(fā)出控制指令，起動(dòng)冷卻塔風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)起動(dòng)后按模糊控制器輸出的控制參數(shù)值，動(dòng)態(tài)調(diào)整風(fēng)機(jī)的運(yùn)行臺(tái)數(shù)和運(yùn)行時(shí)間，使冷卻水的進(jìn)口溫度逼近模糊控制器給定的最優(yōu)值，使冷卻水入口溫度保證空調(diào)主機(jī)處于最佳運(yùn)行工況。3.6. 動(dòng)態(tài)冷熱量平衡系統(tǒng)大多數(shù)的中央空調(diào)系統(tǒng)管網(wǎng)建成后，在實(shí)際運(yùn)行中，普遍存在冷熱量失調(diào)問(wèn)題（即中央空調(diào)提供的冷熱量在滿足某區(qū)域所需冷熱量同時(shí)，另一區(qū)域的供冷熱量超過(guò)了實(shí)際的需要），其主要原因如下：l 管徑的尺寸由于管材標(biāo)準(zhǔn)的限制往往與計(jì)算尺寸存在差別；l 由于施工條件的限制，管路的實(shí)際情況與設(shè)計(jì)情況也會(huì)有很大的不同；l 管網(wǎng)建成后增加新的負(fù)荷面積，使原有的冷熱量平衡遭到破壞。管網(wǎng)的冷熱量失調(diào)，會(huì)造成空調(diào)系統(tǒng)熱力失衡，冷熱不均。為了保障局部失衡區(qū)域達(dá)到制冷標(biāo)準(zhǔn)，就必需保持較大的冷凍水流量，導(dǎo)致系統(tǒng)能耗增加且節(jié)能空間受到限制。BKS2008系統(tǒng)結(jié)合大量工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)，提供了基于能量平衡的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)功能，能夠?qū)崿F(xiàn)空調(diào)管網(wǎng)系統(tǒng)的水力動(dòng)態(tài)檢測(cè)和自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保各支路的能量平衡和制冷或制熱效果平衡，同時(shí)也為降低冷凍水運(yùn)載能耗挖掘了更大的空間。另外，基于此能量平衡系統(tǒng)，BKS2008還可以提供特殊區(qū)域特殊服務(wù)的功能，如本項(xiàng)目中的經(jīng)理辦公室等，通過(guò)預(yù)設(shè)置服務(wù)質(zhì)量，自動(dòng)調(diào)節(jié)此區(qū)域的能量供給，可以更好的達(dá)到舒適性要求，避免了因滿足特殊區(qū)域服務(wù)質(zhì)量要求而導(dǎo)致的整體能耗的大幅上升。3.7. 系統(tǒng)控制接口-BA接口根據(jù)需要，系統(tǒng)提供干接點(diǎn)信號(hào)傳輸水泵狀態(tài)信號(hào)、故障信號(hào)等參量備樓宇監(jiān)控系統(tǒng)使用；另外，系統(tǒng)還開放OPC接口，可提供水泵狀態(tài)信號(hào)、故障信號(hào)、供回水溫度、流量以及供回水壓差等參量。BKS系統(tǒng)提供開放的OPC接口和硬件接口，具有良好的兼容性和開放性，能夠與任何支持OPC協(xié)議的樓控實(shí)現(xiàn)集成，達(dá)到信息交流與資源共享。3.8. 機(jī)組群控中央空調(diào)制冷主機(jī)的效率特性通常隨著負(fù)荷的變化而變化，并在某一負(fù)荷率下具有最佳效率。由于主機(jī)的效率與負(fù)荷率有關(guān)，因此，在多臺(tái)機(jī)組并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，需要根據(jù)當(dāng)前負(fù)荷的實(shí)際情況，選擇一種最佳的主機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)組合，以達(dá)到系統(tǒng)的最高效率。BKS2008系統(tǒng)根據(jù)所采集的流量與冷凍水供回水溫差計(jì)算出當(dāng)前負(fù)荷，并以歷史記錄的主機(jī)負(fù)荷效率特性或者經(jīng)驗(yàn)主機(jī)負(fù)荷效率特性，通過(guò)模糊推理規(guī)則來(lái)確定需要投入運(yùn)行的主機(jī)臺(tái)數(shù)及具體機(jī)組，確保系統(tǒng)具有最高的運(yùn)行效率。 4. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)4.1. 中央空調(diào)水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)4.1.1. BKS2008系統(tǒng)構(gòu)成中央空調(diào)系統(tǒng)都是定制性設(shè)計(jì)，每一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)都各不相同，使用的設(shè)備（型號(hào)、規(guī)格）不同，配置的數(shù)量不同，管路的形式也不同，種類眾多，形式各異，導(dǎo)致各個(gè)項(xiàng)目節(jié)能方案設(shè)計(jì)、設(shè)備選擇與配置、工程安裝設(shè)計(jì)等也必須定制化。我們根據(jù)多年中央空調(diào)節(jié)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試的豐富經(jīng)驗(yàn)和江蘇省委黨校中央空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際情況，為您量身定做本節(jié)能控制方案?？刂乒?jié)能的最終目標(biāo)是機(jī)房所有設(shè)備的總能效最高，即末端每輸出一冷噸冷量整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)所用的的功耗最小，而不只是片面的看某一個(gè)設(shè)備環(huán)節(jié)的節(jié)能，因此要綜合考慮以下幾個(gè)方面：l 冷水機(jī)組l 冷凍水泵 l 冷卻水泵l 冷卻塔在本控制系統(tǒng)中，BKS2008經(jīng)過(guò)模糊優(yōu)化算法使整個(gè)系統(tǒng)在滿足末端負(fù)荷的情況下，系統(tǒng)綜合COP時(shí)刻處于最高值。根據(jù)江蘇省委黨校中央空調(diào)系統(tǒng)主機(jī)、冷凍水泵、冷卻水泵的配置數(shù)量和日常運(yùn)行使用情況，我們選擇了一套BKS2008-3B型中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行節(jié)能控制。其主要控制設(shè)備組成均如下： 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)主要由模糊控制柜、冷凍水泵智能控制柜、冷卻水泵智能控制柜、現(xiàn)場(chǎng)模糊控制箱、冷卻塔風(fēng)機(jī)控制箱、水力平衡控制箱、運(yùn)行參量采集設(shè)備以及系統(tǒng)軟件組成。用于江蘇省委黨校的BKS2008-3B中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)具體構(gòu)成參見以下材料清單。 4.1.2. 冷水機(jī)組工況控制策略BKS2008能源管理系統(tǒng)可以根據(jù)空調(diào)負(fù)荷的變化，實(shí)時(shí)調(diào)整冷凍水和冷卻水流量，使冷凍系統(tǒng)輸出的冷量始終與末端需求相匹配，并優(yōu)化冷凍主機(jī)的外部運(yùn)行工況，提高系統(tǒng)轉(zhuǎn)換效率，使系統(tǒng)盡可能的工作在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)。 運(yùn)行參量采集設(shè)備及自控閥門：冷凍機(jī)出入口溫度傳感器 共12套；冷凍水系統(tǒng)的旁通管間安裝的水流壓差傳感器 共1套；冷凍水系統(tǒng)的供、回水總管上分別安裝水溫傳感器 共2套；冷卻水系統(tǒng)的回水總管上安裝水溫傳感器 共1套；冷凍水系統(tǒng)5條支路回水管上安裝水溫傳感器 共5套；冷凍水系統(tǒng)回水管上安裝流量計(jì) 共1套；冷凍機(jī)組安裝的能耗計(jì)量表 共3套。環(huán)境溫濕度傳感器 共1套對(duì)以上數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，上傳至模糊控制箱（模數(shù)轉(zhuǎn)換），經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換后，傳至系統(tǒng)控制中心模糊控制柜（上位機(jī)），柜內(nèi)模糊控制器依據(jù)模糊推理規(guī)則，推算出系統(tǒng)該時(shí)刻所需要的冷量及系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)，并利用變頻技術(shù)，自動(dòng)控制水泵的轉(zhuǎn)速，以調(diào)節(jié)空調(diào)水系統(tǒng)的循環(huán)流量，保證中央空調(diào)主機(jī)處于最高轉(zhuǎn)換效率，保證中央空調(diào)系統(tǒng)在各種負(fù)荷條件下，均處于最佳工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)綜合優(yōu)化節(jié)能，從而使系統(tǒng)綜合COP值最高。BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)對(duì)冷媒泵采用模糊預(yù)期算法，確定冷媒泵各控制柜的變頻器的輸出頻率，改變冷媒泵的轉(zhuǎn)速，改變冷凍水流量，在系統(tǒng)輸出能量滿足末端負(fù)荷需求的同時(shí)，最大限度地節(jié)約中央空調(diào)的能耗。BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)對(duì)冷卻水泵采用系統(tǒng)自適應(yīng)模糊優(yōu)化算法，確定冷卻水泵的輸出頻率，控制冷卻水泵轉(zhuǎn)速，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)冷卻水的流量，控制冷卻塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行臺(tái)數(shù)，使冷卻水溫度趨近于模糊控制器給出的最優(yōu)值，從而保證整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)始終處于最佳效率狀態(tài)下運(yùn)行，使系統(tǒng)整體能耗最低。5. 中央空調(diào)常見控制系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異市場(chǎng)上常見的中央空調(diào)控制系統(tǒng)有樓控系統(tǒng)、水泵變頻控制系統(tǒng)、主機(jī)控制系統(tǒng)等。但是這些系統(tǒng)與BKS系統(tǒng)的差異性很大，現(xiàn)做簡(jiǎn)單的介紹。5.1. 控制方法和適用性的差異目前，市場(chǎng)上的中央空調(diào)控制節(jié)能產(chǎn)品大都采用“壓差或溫差 + PID”的控制方式，而BKS2008系統(tǒng)則是采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的專利技術(shù)人工智能模糊控制。此系統(tǒng)是為中央空調(diào)節(jié)能控制而專業(yè)設(shè)計(jì)，具有專門的節(jié)能控制算法模型，其節(jié)能率較高，從長(zhǎng)期使用來(lái)看，客戶價(jià)值較高。BKS2008系統(tǒng)適用性非常強(qiáng)大，不僅適用于常見的電制冷主機(jī)，如約克、特靈、開利等生產(chǎn)的離心或者螺桿冷水機(jī)組等，還適用于蒸汽、天然氣等溴化鋰吸收式制冷機(jī)，如常見的遠(yuǎn)大、雙良溴化鋰制冷機(jī)，直燃機(jī)等。對(duì)于特殊地區(qū)使用的水源熱泵、地源熱泵等，BKS系統(tǒng)也能取得不錯(cuò)的控制節(jié)能效果。而主機(jī)控制系統(tǒng)的局限性太大，一般是對(duì)應(yīng)品牌主機(jī)使用對(duì)應(yīng)的主機(jī)控制系統(tǒng)。由于空調(diào)主機(jī)生產(chǎn)廠家的差異性，其控制系統(tǒng)更是千差萬(wàn)別，通用性太差。且主機(jī)控制系統(tǒng)在控制時(shí)更多的考慮了主機(jī)的節(jié)能，而忽略了主機(jī)之外水泵風(fēng)機(jī)等的節(jié)能，節(jié)能空間有限。5.2. 樓控系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異5.2.1. 樓控系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)控制對(duì)象的差異性樓宇設(shè)備自動(dòng)控制系統(tǒng)是對(duì)大樓內(nèi)機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控和管理，控制對(duì)象主要包括：冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)等。該系統(tǒng)是對(duì)這些系統(tǒng)進(jìn)行控制和管理，達(dá)到各個(gè)設(shè)備的高效、合理運(yùn)行及節(jié)能的目的，從而提高工作效率，降低管理成本。而BKS2008系統(tǒng)是匯通華城樓宇科技有限公司研制開發(fā)的專門用于中央空調(diào)機(jī)房冷熱源系統(tǒng)控制與節(jié)能的專家系統(tǒng)。其控制對(duì)象主要為冷熱源系統(tǒng)，包括中央空調(diào)主機(jī)、冷凍（溫）水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)、熱交換器、補(bǔ)水泵等設(shè)備。其主要目的是實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)冷熱源設(shè)備的配電、智能化控制和運(yùn)行節(jié)能管理，使得運(yùn)行費(fèi)用降低2040。5.2.2. 樓控系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的技術(shù)差異樓控系統(tǒng)較BKS2008系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，具有控制范圍廣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格適中等優(yōu)點(diǎn)。但是比起B(yǎng)KS2008系統(tǒng)，其劣勢(shì)也顯而易見。n 工程與產(chǎn)品BA系統(tǒng)從本質(zhì)上講是一些功能未定型的工程設(shè)備，其設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)主要依靠現(xiàn)場(chǎng)編程、調(diào)試來(lái)完成，要求編程、調(diào)試的工作人員對(duì)所控制的對(duì)象的運(yùn)行特點(diǎn)和技術(shù)規(guī)范都要有深刻的了解，然而，深刻理解暖通專業(yè)的系統(tǒng)編程人員十分稀缺，造成實(shí)際項(xiàng)目的控制效果差異較大，系統(tǒng)可用性無(wú)法保證，可靠性低。而且現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行軟件二次編程難以實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化，系統(tǒng)之間的一致性差，無(wú)論對(duì)于工程商還是用戶，隨著使用時(shí)間的增加，后期維護(hù)成本會(huì)很高。而BKS系統(tǒng)是一個(gè)成套的、功能定型的數(shù)字化智能配電產(chǎn)品，每套產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)的控制功能是一致的。n 控制功能BA系統(tǒng)監(jiān)測(cè)控制對(duì)象是建筑物內(nèi)的所有機(jī)電設(shè)備，是一個(gè)對(duì)設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)測(cè)、管理的工具，其優(yōu)點(diǎn)是監(jiān)測(cè)點(diǎn)多、控制的設(shè)備全面、管理功能強(qiáng)大。但在對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控中，BA系統(tǒng)通常是對(duì)各種運(yùn)行信號(hào)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和對(duì)空調(diào)主機(jī)、冷凍（溫）水泵、冷卻水泵等大功率設(shè)備的啟、停狀態(tài)進(jìn)行控制，而不是根據(jù)建筑物空調(diào)實(shí)際需要的負(fù)荷來(lái)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行控制。因此，在BA控制的空調(diào)系統(tǒng)中，仍然存在著較大的節(jié)能空間。BKS系統(tǒng)可根據(jù)檢測(cè)到的流量、壓力、溫度、能耗等信號(hào)，通過(guò)匯通華城公司獨(dú)創(chuàng)的智能模糊優(yōu)化算法（已獲國(guó)家發(fā)明專利），實(shí)現(xiàn)對(duì)空調(diào)負(fù)荷的實(shí)時(shí)跟蹤，控制輸送到末端的冷量，與當(dāng)時(shí)的空調(diào)負(fù)荷相匹配，確保系統(tǒng)能源轉(zhuǎn)換效率始終處于比較高的水平。BKS系統(tǒng)還具有一些獨(dú)創(chuàng)的先進(jìn)控制技術(shù)，如機(jī)組群控、泵組優(yōu)選、模糊預(yù)期算法等，通過(guò)這些技術(shù)實(shí)現(xiàn)空調(diào)負(fù)荷輸出的精確控制，在系統(tǒng)耗能最少的情況下，滿足末端負(fù)荷的需求，實(shí)現(xiàn)供需平衡，達(dá)到最佳節(jié)能。n 成套性、可靠性BKS系統(tǒng)生產(chǎn)過(guò)程中，在匯通華城公司研發(fā)的仿真平臺(tái)上，依據(jù)對(duì)應(yīng)的中央空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行仿真運(yùn)行，完全達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，再經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的老化運(yùn)行后出廠, 無(wú)需現(xiàn)場(chǎng)編程及功能驗(yàn)證，保證了設(shè)備的安全可靠。控制系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品化和標(biāo)準(zhǔn)化，有利于設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)。BA系統(tǒng)大部分調(diào)試工作是在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行，系統(tǒng)的功能驗(yàn)證主要依靠現(xiàn)場(chǎng)人員逐一進(jìn)行，很難實(shí)現(xiàn)完整的功能及安全驗(yàn)證，后期的修改和維護(hù)是難免的，且完成調(diào)試周期相對(duì)較長(zhǎng)。n 兼容性BKS系統(tǒng)是一套智能化的控制和配電設(shè)備，從智能控制的方面來(lái)說(shuō)，它獨(dú)立構(gòu)成中央空調(diào)冷熱源側(cè)的控制子系統(tǒng)，提供了符合OPC協(xié)議的軟件接口和采用BA接口箱的硬件接口，具有良好的開放性、兼容性和集成性，可滿足BAS的自動(dòng)化管理需求。5.3. 傳統(tǒng)的變頻控制系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異傳統(tǒng)的變頻控制系統(tǒng)一般都是采用“壓差或溫差 + PID”的控制方式，雖然對(duì)水泵有一定的節(jié)能效果，但由于它只關(guān)注水泵節(jié)能，忽略了主機(jī)能耗可能上升。且冷凍水循環(huán)和冷卻水循環(huán)相對(duì)獨(dú)立，不能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)匹配和綜合優(yōu)化，無(wú)法確保系統(tǒng)在變負(fù)荷工況下始終保持高效率運(yùn)行，主機(jī)效率（COP）有可能下降，從而造成整個(gè)系統(tǒng)不節(jié)能甚至能耗升高。PID調(diào)節(jié)存在偏差，而且容易發(fā)生振蕩，運(yùn)行穩(wěn)定性較差。BKS2008系統(tǒng)是基于系統(tǒng)綜合優(yōu)化的控制，通過(guò)對(duì)全系統(tǒng)的運(yùn)行信息的全面采集及綜合分析處理，實(shí)現(xiàn)冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)的匹配和協(xié)調(diào)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)變負(fù)荷工況下整個(gè)系統(tǒng)綜合性能優(yōu)化，可保障空調(diào)系統(tǒng)在任何負(fù)荷條件下，都能高效率地運(yùn)行，從而最大限度地降低空調(diào)系統(tǒng)能耗。5.4. 主機(jī)控制系統(tǒng)與BKS2008系統(tǒng)的差異一般的空調(diào)主機(jī)控制系統(tǒng)是由空調(diào)主機(jī)生產(chǎn)廠家，根據(jù)其產(chǎn)品特點(diǎn)所做的一種主機(jī)的控制管理。此控制系統(tǒng)控制的主要對(duì)象是主機(jī)，而較少的考慮整個(gè)中央空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的集中控制和管理。其主要通過(guò)測(cè)量用戶側(cè)供/回水溫度下T1，T2及冷凍水流量W計(jì)算出實(shí)際需冷量Q=W(T2-T1)，由此自動(dòng)控制主機(jī)的加載卸載以及啟停，對(duì)應(yīng)的對(duì)水泵和冷卻塔風(fēng)機(jī)進(jìn)行啟?？刂?。BKS2008系統(tǒng)則是根據(jù)末端負(fù)荷變化，綜合考慮系統(tǒng)的能耗，對(duì)主機(jī)進(jìn)行機(jī)組群控，對(duì)水泵進(jìn)行泵組優(yōu)選，使主機(jī)的效率提高，在滿足末端需求的情況下，整個(gè)系統(tǒng)的能耗最低。5.5. 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)與BKS2008系統(tǒng)的功效差異采用BKS2008系統(tǒng)后，將配電、系統(tǒng)節(jié)能、智能化控制集成于一體，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)機(jī)房的整體配套與綜合管理，從而真正實(shí)現(xiàn)機(jī)房的智能化管理；采用BKS2008系統(tǒng)后， 江蘇省委黨校還可以實(shí)現(xiàn)每年2040的中央空調(diào)的綜合節(jié)能。6. BKS2008系統(tǒng)的管理功能BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)不僅具有顯著的節(jié)能效果，而且具有強(qiáng)大的控制與管理功能，是行業(yè)內(nèi)中央空調(diào)管理與節(jié)能的專家系統(tǒng)。（1） 泵組優(yōu)選在并聯(lián)冷凍水泵系統(tǒng)中，BKS2008系統(tǒng)能實(shí)時(shí)計(jì)算當(dāng)前負(fù)荷所需的冷凍水流量，并推算出在滿足該流量及壓力條件下所需運(yùn)行的并聯(lián)水泵臺(tái)數(shù)及其工作頻率，使該狀態(tài)下泵組所消耗的總能耗最低，以實(shí)現(xiàn)泵組最佳節(jié)能。（2） 便捷的系統(tǒng)監(jiān)控功能系統(tǒng)主界面采用三維流程圖顯示，直觀反映了空調(diào)系統(tǒng)管路及設(shè)備的安裝布置狀況。流程圖上顯示了各個(gè)設(shè)備的主要參數(shù)，以便于操作員直接觀看。操作員在流程圖上點(diǎn)擊任意設(shè)備即可進(jìn)入該設(shè)備參數(shù)的詳細(xì)顯示/控制界面。操作員可在設(shè)備詳細(xì)顯示/控制界面中查看各設(shè)備及器件的運(yùn)行參數(shù)，同時(shí)還可在該界面進(jìn)行設(shè)備的啟?？刂??！盃顟B(tài)監(jiān)控”主界面（3） 實(shí)用的系統(tǒng)控制模式“控制模式”選擇界面BKS2008可以根據(jù)用戶使用的需要，提供多種方式的中央空調(diào)控制模式，如系統(tǒng)自動(dòng)控制模式，遠(yuǎn)程人工干預(yù)控制模式，就地人工干預(yù)控制模式等，以滿足用戶各種不同的運(yùn)行管理要求。（4） 靈活的關(guān)聯(lián)控制在系統(tǒng)組態(tài)過(guò)程中，用戶可以根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)際需要制定中央空調(diào)受控設(shè)備之間關(guān)聯(lián)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)合理使用。“人工關(guān)聯(lián)”設(shè)置界面（5） 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置功能BKS2008系統(tǒng)可在設(shè)備詳細(xì)顯示/控制界面完成對(duì)各設(shè)備的監(jiān)測(cè)，同時(shí)也可設(shè)置或修改系統(tǒng)運(yùn)行參量和設(shè)備控制參數(shù)。（6） 系統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄功能BKS2008系統(tǒng)提供以下數(shù)據(jù)及事件記錄：空調(diào)主機(jī)的能耗數(shù)據(jù)，空調(diào)主機(jī)的制冷（熱）量數(shù)據(jù)，各個(gè)水泵（風(fēng)機(jī)）的能耗數(shù)據(jù)，故障記錄，操作行為記錄等，以對(duì)整個(gè)中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行全面分析。（7） 曲線顯示功能BKS2008系統(tǒng)可定時(shí)記錄主機(jī)、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風(fēng)機(jī)的電耗百分比值，定時(shí)記錄系統(tǒng)效率值，定時(shí)記錄主要參數(shù)值，并按天自動(dòng)繪制各設(shè)備能耗百分比曲線。（8） 服務(wù)質(zhì)量控制功能BKS2008系統(tǒng)提供服務(wù)質(zhì)量控制功能，用戶可根據(jù)空調(diào)實(shí)際負(fù)荷狀況設(shè)定服務(wù)質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)輸出能量的有效控制。（9） 系統(tǒng)維護(hù)預(yù)測(cè)功能BKS2008系統(tǒng)可根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備的使用情況提供維護(hù)的預(yù)測(cè)信息，完善系統(tǒng)的管理。（10） 本地操作及計(jì)量功能BKS2008系統(tǒng)的控制柜提供本地控制功能，操作人員可于現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制設(shè)備。同時(shí)，系統(tǒng)為每一臺(tái)受控設(shè)備提供獨(dú)立的用電量計(jì)量。（11） 故障報(bào)警功能BKS2008系統(tǒng)提供故障報(bào)警功能，以確?？照{(diào)系統(tǒng)的安全運(yùn)行。報(bào)警方式為聲、光報(bào)警及軟件畫面顯示報(bào)警提示等。（12） 安全性及可靠性作為中央空調(diào)安全運(yùn)行的保障工具，BKS2008系統(tǒng)提供了以下保護(hù)功能： 冷凍水供水低溫保護(hù) 冷凍水低流量保護(hù) 冷凍（溫）水供、回水低壓差保護(hù) 冷凍（溫）水供、回水高壓差保護(hù) 冷卻水出水高溫保護(hù)7. BKS2008系統(tǒng)的綜合優(yōu)勢(shì) 精確的能量供給與節(jié)能控制：采用BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)后，管理方可以根據(jù)末端用戶的實(shí)際情況對(duì)末端實(shí)現(xiàn)精確的、量化的能量供給，冷熱源側(cè)依據(jù)實(shí)際能量供給情況實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)運(yùn)行狀態(tài)，最大程度的保持能量的供求平衡，從而創(chuàng)造最大的節(jié)能空間。單純依靠經(jīng)驗(yàn)，人工管理來(lái)進(jìn)行的設(shè)備的啟停變頻運(yùn)行等，粗略的估算末端情況，定性的供給能量，會(huì)造成能量的供給不足或者過(guò)余，導(dǎo)致末端服務(wù)質(zhì)量的下降及能量的浪費(fèi)，能量供給的粗略性和節(jié)能空間的有限性較大。獨(dú)特的主機(jī)進(jìn)一步節(jié)能，系統(tǒng)COP的最高：目前大部分中央空調(diào)主機(jī)都具有自動(dòng)卸載的功能，但通常其針對(duì)的是定流量系統(tǒng)，當(dāng)空調(diào)負(fù)荷變化時(shí)，其控制的是單一參數(shù)（溫度），但對(duì)于一個(gè)變流量系統(tǒng)，其溫度、壓力、流量都在變化,此時(shí)主機(jī)的控制系統(tǒng)遇到的是多參量的變化,且中央空調(diào)系統(tǒng)具有波動(dòng)性大、滯后性強(qiáng)的特點(diǎn)，因此其控制方式往往具有明顯的誤差,不能實(shí)現(xiàn)主機(jī)的節(jié)能；BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)可以較好的解決這一問(wèn)題,在任何狀況下通過(guò)模糊控制技術(shù)調(diào)節(jié)冷凍水流量和通過(guò)系統(tǒng)模糊優(yōu)化的控制方法調(diào)節(jié)冷卻水流量，有效提高主機(jī)的效率，使系統(tǒng)保持較高且穩(wěn)定的COP值，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的最優(yōu)化并實(shí)現(xiàn)最大程度的節(jié)能。機(jī)房的智能化管理：BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)是一套真正意義上的完善的智能控制及管理系統(tǒng),具有強(qiáng)大的運(yùn)行管理功能，它將機(jī)房系統(tǒng)各獨(dú)立的運(yùn)行單元整合在一起，實(shí)現(xiàn)智能化管理。通過(guò)操作或管理人員的簡(jiǎn)單操作，即可實(shí)現(xiàn)高效穩(wěn)定的自動(dòng)化運(yùn)行，并對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)和管理，避免或減少了由于人為因素而可能造成的對(duì)空調(diào)系統(tǒng)的傷害，提高了中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性，從而間接增加了空調(diào)的壽命，創(chuàng)造了間接的經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控：BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，通過(guò)用戶機(jī)房的專用電話線或者信號(hào)線等，既可以實(shí)現(xiàn)用戶端與公司售后服務(wù)中心的遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)，又可以實(shí)現(xiàn)用戶內(nèi)部，如機(jī)房與動(dòng)力中心或者監(jiān)控室的聯(lián)網(wǎng)。從而對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行監(jiān)控，實(shí)時(shí)了解各個(gè)空調(diào)機(jī)房的能耗狀況，故障診斷，有效地保障了系統(tǒng)的正常，穩(wěn)定運(yùn)行。通過(guò)以上分析可以看出，配置BKS2008中央空調(diào)能源管理系統(tǒng)能為用戶帶來(lái)長(zhǎng)遠(yuǎn)的節(jié)能受益及管理效益，是貴單位實(shí)現(xiàn)中央空調(diào)系統(tǒng)的智能化管理及系統(tǒng)節(jié)能的最佳選擇。第 29 頁(yè) 共 30 頁(yè)