基于運行數(shù)據(jù)的空調系統(tǒng)節(jié)能診斷方法研究.pdf

1、近年來，針對既有空調系統(tǒng)的節(jié)能診斷研究一直備受關注。作為一種典型的空調系統(tǒng)節(jié)能診斷方法，“觀察/交流→測試/計算→判斷/解決”(OTI)方法在實際項目診斷分析中被廣泛使用，但同時這種方法也還存在著一些的缺點。比如，這種方法需要根據(jù)系統(tǒng)實際情況，人工選擇診斷指標，然后進行測試和評估。而在實際診斷過程中，還需要轉變、調整以適應每個項目的不同需求。也即是說，這種方法僅限用于對具體問題的具體分析。近年來，很多研究人員一直努力嘗試開發(fā)和改善節(jié)能診

2、斷的新、老方法，但就現(xiàn)有的方法來講，其實質內容仍然沒有超出OTI診斷方法的范疇，因此更不必講診斷方法的革命性改變。
　　另一方面，系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)是空調系統(tǒng)實際運行狀態(tài)最直接、最真實的反映，這使得通過自動監(jiān)測運行數(shù)據(jù)并采取相應的優(yōu)化手段降低系統(tǒng)運行能耗成為實現(xiàn)空調節(jié)能的一個重要途徑。目前，許多建筑空調系統(tǒng)已實現(xiàn)運行數(shù)據(jù)的采集，在運行過程中積累的大量數(shù)據(jù)為從數(shù)據(jù)上分析系統(tǒng)能耗情況和運行情況提供了基礎。但是，大量的數(shù)據(jù)也帶來了“數(shù)據(jù)災難”

3、，使得管理人員難以快速有效地發(fā)現(xiàn)能源浪費和能耗異常問題。
　　因此，本文提出了一種新的基于空調系統(tǒng)實際運行數(shù)據(jù)的節(jié)能診斷方法，并從數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析和節(jié)能潛力計算等方面對方法進行了研究。詳細的研究內容如下:
　　為了更好地對研究工作進行闡述，本文首先選擇了一個較為典型的冰蓄冷空調系統(tǒng)作為全文的案例，并結合該案例的運行數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)屬性和專業(yè)屬性角度對空調系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)進行理解，最終將空調系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)的定義歸納為具有不同尺度的多源異

4、構和時間滯后的雙向交互的追蹤數(shù)據(jù)。
　　本文針對典型能耗診斷方法存在的不足并基于對運行數(shù)據(jù)理解，提出了能耗時空診斷法，同時引入5W2H分析法從能源消耗活動的要素構成的角度對兩種方法進行了評價。之后對用于診斷的數(shù)據(jù)質量提出了基本要求，并對正式診斷工作之前極其重要的，同時也是能耗時空診斷的第一個階段，數(shù)據(jù)預處理進行了極具針對性和實用性的介紹。
　　作為空調系統(tǒng)能耗時空診斷的第二個階段，本文結合案例數(shù)據(jù)，分別從空調系統(tǒng)能耗時間分布

5、和空間分布兩個層面，利用縱貫研究和截面研究兩種主要方法，對關系到之后節(jié)能潛力分析的空調系統(tǒng)設備變頻特性的判斷，系統(tǒng)運行策略、設備運行次序，實際越位運行分析，系統(tǒng)工況模式識別，設備實際運行特性等進行了分析研究。
　　在能耗時空診斷的第三個階段，本文首先對空調系統(tǒng)能耗模型中的各類能量約束條件進行了分析，之后在對系統(tǒng)節(jié)能運行優(yōu)化原理進行分析的基礎上，結合實際運行數(shù)據(jù)特點，對本文所使用的節(jié)能運行優(yōu)化方法進行具體限定。
　　最后，本文

6、引入粒子群優(yōu)化算法對案例系統(tǒng)節(jié)費潛力進行計算。考慮到空調系統(tǒng)實際運行情況，本文還針對性地構建了適應此問題機理的粒子群進化驅動模式，綜合考慮所有約束條件，并在計算過程中根據(jù)能耗計算情況對粒子預定負荷分配方案進行重新調度，最終求得問題最優(yōu)可行解。
　　綜上所述，本文提出的空調系統(tǒng)節(jié)能診斷新方法，通過利用實際運行數(shù)據(jù)，分析、研究空調系統(tǒng)和設備實際運行特性，并對系統(tǒng)基準能耗（費用）進行分析計算，其結果可為空調系統(tǒng)節(jié)能潛力快速判斷和系統(tǒng)節(jié)能