冷水机自修正模型系统的制作方法

本发明涉及冷水机组模型领域，具体为冷水机自修正模型系统。

背景技术：

1、冷水机组是一种用于空调、工业制冷等场合的制冷设备，可以通过吸收热量来使水变冷以达到降低空气温度的目的，而冷却塔则是制冷系统中用于散热的设备，它的主要作用就是将制冷系统中吸收的热量通过水和空气的传递来释放出去，以此来维持制冷系统的正常运行，常规冷水机组在设计工况下，往往采用定冷却水温，即冷水机组的冷却水进水温度为恒定值，通常为30℃或32℃，与其匹配的冷却塔最大散热量也是基于冷水机组满载情况下保证冷却水进水温度为30℃或32℃，但在实际应用中，冷水机组大部分情况下处于非满载的情况，其配置的冷却塔仍有富裕，所能达到的冷却水温度也低于设计值，冷却水温度的降低能提升冷水机组的能效，因此冷却水温度按设计水温来进行控制时，冷水机组的运行能耗较大，不利于机组的节能。

技术实现思路

1、本发明的目的就在于为了解决冷却水温度设计较高，所造成的冷水机组的运行能耗较大，不利于机组节能的问题，系统缺乏相关的冷却效率评估功能，无法及时发现冷却塔冷却效率的问题，因此而提出冷水机自修正模型系统。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：冷水机自修正模型系统，包括：

3、冷水机组数据模块，用于存储冷水机组的历史运行数据，历史运行数据中不同的冷却水温度有对应的机组负荷百分比、机组cop，相同冷却水温度下的机组负荷百分比、机组cop的历史记录数据被划分为同一组冷却水温度，根据每组历史数据，拟合对应的负荷百分比机组cop曲线；

4、冷却塔数据模块，用于存储冷却塔的历史运行数据，历史运行数据中不同的冷却塔进水温度有对应的出水温度、冷却效率；

5、动态寻优模块，根据修正模型，结合室外天气及冷却塔的特性曲线，确定冷却塔输入功率与冷水机组输入功率的动态平衡关系，完成动态寻优；

6、自调节模块，根据动态寻优模块所反馈的动态平衡关系和寻优结果，制定控制策略。

7、进一步在于，所述动态寻优的表达方式为，根据冷水机组在定冷却水温下，机组cop与机组负荷区间的关系曲线，其曲线数学模型结构为y=a*x2+b*x+c，式中，y为机组cop，x为机组负荷百分比，a、b、c均为修正系数；

8、通过调节冷却塔的数量和频率，控制冷却水温度分别稳定在不同的温度下，另恒定冷冻水温度、温差、流量均为定值，调节冷水机组的开机数量或空调末端负荷，使冷水机组在三个不同的负荷百分比下，获得某个固定冷却水温度时的机组cop，即x有三个不同值时，其对应有三个y值，通过三组数据，求得y=a*x2+b*x+c中a、b、c具体数值，最终所获得不同冷却水温度下的y=a*x2+b*x+c即是冷水机组在不同冷却水温下的初步数学模型；

9、根据初步数学模型，进行冷水机组的初步节能控制，结合室外的温湿度及冷却塔的逼近度，确定在不同天气状况下，制冷机组的最优冷却水温度，再通过y=a*x2+b*x+c的初步数学模型，控制机组的运行负荷；

10、根据冷水机组的历史运行数据，拟合对应的负荷百分比cop曲线，根据每一组曲线，去修正不同冷却水温度下y=a*x2+b*x+c的a、b、c系数，根据数据结合所导入的初步数学模型，进行自修正。

11、根据修正后的模型，结合室外天气及冷却塔的特性曲线，确定冷却塔输入功率与冷水机组输入功率的动态平衡关系，完成冷水机组的动态寻优。

12、进一步在于，所述动态平衡关系的确定方式为：

13、数据收集，收集室外天气数据，包括温度、湿度，冷却塔特性曲线数据包括冷却塔进水温度、出水温度、冷却效率；

14、数据处理，根据收集到的数据，计算出冷却塔在不同天气条件下的冷却效率，同时，计算出冷水机组在不同天气条件下的cop；

15、3）根据不同天气下冷却塔的冷却效率和冷水机组的cop，确定冷却塔输入功率与冷水机组输入功率的动态平衡关系。

16、进一步在于，所述自调节模块制定控制策略内容为：

17、根据负荷变化调整冷水机组工作状态；

18、设定冷却塔风机定转速运行；

19、实时获取冷水机组和冷却塔的工作状态，基于温度、压力、流量进行报警处理；

20、采用模拟退火最优化算法，寻找在特定负荷下，系统最小能量消耗和最优性能时的参数。

21、进一步在于，所述基于温度、压力、流量进行报警处理的方式为，实时获取冷水机组和冷却塔的温度、压力、流量值，根据冷水机组和冷却塔预设的警戒值，进行对应的数值比较，若冷水机组温度值超过冷水机组温度警戒值时，则发出冷水机组温度警报，若冷水机组压力值超过冷水机组压力警戒值时，则发出冷水机组压力警报，若冷水机组流量值超过冷水机组流量警戒值时，则发出冷水机组流量警报，若冷却塔温度值超过冷却塔温度警戒值时，则发出冷却塔温度警报，若冷却塔压力值超过冷却塔压力警戒值时，则发出冷却塔压力警报，若冷却塔流量值超过冷却塔流量警戒值时，则发出冷却塔流量警报。

22、进一步在于，系统还包括数据备份模块，该数据备份模块用于备份冷水机组数据模块和冷却塔数据模块的数据。

23、进一步在于，所述数据备份模块还用于记录自调节模块所反馈的警报内容，警报内容包括冷水机组温度警报、冷水机组压力警报、冷水机组流量警报、冷却塔温度警报、冷却塔压力警报、冷却塔流量警报。

24、进一步在于，系统还包括冷却效率评估模块，该冷却效率测试模块用于冷却塔的冷却效率评估处理，具体方式为，获取冷却水进入冷却塔之前的温度，获取进水流量，获取冷却水离开冷却塔时的温度，获取出水流量，根据公式计算冷却效率，公式为冷却效率=[(进水温度-出水温度)/进水温度]×100%，重复上述步骤n次，求得n次数据的平均值u，根据预设标准k对平均值u进行判定，若u＜k，则判定冷却塔冷却效率为异常状态，若u≥k，则判定冷却塔效率为正常状态。

25、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

26、能够根据室外天气和冷却塔的特性曲线来确定冷水机组和冷却塔的动态平衡关系，可以有效地调整冷水机组的输入功率，从而实现系统的最优节能效果，提高了冷水机组性能，通过动态寻优，可以确保冷却塔提供足够的冷却水量，从而提高冷水机组的冷却效率和性能，动态平衡关系可以保证冷却塔的能耗与冷水机组相匹配，避免因功率不平衡导致的系统不稳定或设备损坏，具有灵活性和适应性，可结合室外天气条件，系统可以根据实际需求灵活调整冷水机组和冷却塔的功率，使其更加适应不同的工作环境和应用需求；

27、延长了设备寿命，通过动态寻优，可以避免设备的过度运行或频繁启停，从而延长设备的使用寿命和减少维护成本，优化了模型，通过精确控制冷水机组和冷却塔的输入功率，可以建立一个更为精确和高效的模型，使整个系统运行更为稳定和经济，因此通过结合室外天气及冷却塔的特性曲线来确定冷却塔输入功率和冷水机组输入功率的动态平衡关系，不仅可以实现冷水机组的动态寻优，还有助于提高系统的能效、稳定性和使用寿命；

28、能够，实时获取冷水机组和冷却塔的工作状态，基于温度、压力、流量进行报警处理，方式为，实时获取冷水机组和冷却塔的温度、压力、流量值，根据冷水机组和冷却塔预设的警戒值，进行对应的数值比较，若冷水机组温度值超过冷水机组温度警戒值时，则发出冷水机组温度警报，若冷水机组压力值超过冷水机组压力警戒值时，则发出冷水机组压力警报，若冷水机组流量值超过冷水机组流量警戒值时，则发出冷水机组流量警报，若冷却塔温度值超过冷却塔温度警戒值时，则发出冷却塔温度警报，若冷却塔压力值超过冷却塔压力警戒值时，则发出冷却塔压力警报，若冷却塔流量值超过冷却塔流量警戒值时，则发出冷却塔流量警报；

29、系统还包括冷却效率评估模块，该冷却效率测试模块用于冷却塔的冷却效率评估处理，能够根据评估结果，对冷却塔的运行参数进行调整或优化，以提高其冷却效率，节约能源，提高系统整体性能。