方案分類智慧能源管理
智慧能源管理：
暖通行業(yè)的設(shè)計(jì)從業(yè)者，對(duì)中央空調(diào)在設(shè)計(jì)及設(shè)備選型時(shí)，基本上是使用負(fù)荷的指標(biāo)來(lái)進(jìn)行大體的估算；并且，出于安全及使用效果的角度考慮都是以最大負(fù)荷作為設(shè)計(jì)依據(jù)，指標(biāo)往往選的過(guò)高，造成了系統(tǒng)的容量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際需要。這樣會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)后果：第一，能源勢(shì)必造成浪費(fèi):第二，初始投資相應(yīng)增大。所以空調(diào)設(shè)計(jì)方案的好壞，直接影響了其節(jié)能狀況。
通常的運(yùn)行優(yōu)化系統(tǒng)只針對(duì)部分直接的或間接的運(yùn)行參數(shù)，而這些參數(shù)的實(shí)現(xiàn)交由常規(guī)的控制系統(tǒng)完成。這種做法會(huì)造成優(yōu)化系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的脫節(jié)和沖突。對(duì)于優(yōu)化系統(tǒng)給出的指標(biāo)，控制系統(tǒng)可能不知道如何實(shí)現(xiàn)或者因?yàn)榘踩蚓芙^執(zhí)行。
為了減少此類無(wú)謂、低效的優(yōu)化動(dòng)作，智能控制系統(tǒng)的優(yōu)化工作不針對(duì)部分直接的或間接的運(yùn)行參數(shù)，而是具體化到各設(shè)備不同時(shí)間點(diǎn)上的啟停和參數(shù)設(shè)定。直接優(yōu)化控制而不是中間變量的做法徹底消除了控制和優(yōu)化系統(tǒng)間的脫節(jié)和沖突。我們的系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)：
一、與常規(guī)群控系統(tǒng)不同，智能控制系統(tǒng)采用新一代的系統(tǒng)架構(gòu)和技術(shù)，將工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域已經(jīng)得到成熟應(yīng)用的模型預(yù)測(cè)方法應(yīng)用到冷熱源的優(yōu)化控制，利用通用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力，采用成熟的機(jī)器學(xué)習(xí)算法和高性能動(dòng)態(tài)規(guī)劃引擎，全系統(tǒng)，全時(shí)段的優(yōu)化系統(tǒng)運(yùn)行。
二、全系統(tǒng)控制框架將末端系統(tǒng)的控制與冷熱源的控制無(wú)縫整合，需求側(cè)的冷暖信息實(shí)時(shí)反饋到供應(yīng)側(cè)，系統(tǒng)也會(huì)針對(duì)末端不同區(qū)域建立負(fù)荷響應(yīng)模型，自動(dòng)探測(cè)每個(gè)典型區(qū)域的負(fù)荷變化模式，最終匯總需求信息，傳遞到供應(yīng)側(cè)的運(yùn)行優(yōu)化模塊。冷熱源與末端系統(tǒng)的控制不再分離，風(fēng)與水系統(tǒng)的運(yùn)行協(xié)調(diào)統(tǒng)一。
三、建筑物的冷熱負(fù)荷是中央空調(diào)運(yùn)行的主要依據(jù)，中央空調(diào)智能控制系統(tǒng)根據(jù)天氣、季節(jié)、時(shí)段等從其歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索相近模式下的歷史數(shù)據(jù)，結(jié)合天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，預(yù)測(cè)出24小時(shí)內(nèi)的逐時(shí)負(fù)荷。通過(guò)建立建筑物的熱響應(yīng)模型，根據(jù)末端當(dāng)前的溫度分布，水系統(tǒng)的溫度，以及它們與設(shè)定值的偏差計(jì)算末端的瞬時(shí)負(fù)荷需求，并隨著工況的變化（例如相同供冷量下制冷效果的差異）不斷更新這一計(jì)算結(jié)果。
四、優(yōu)化技術(shù)的節(jié)能空間不僅依賴于對(duì)負(fù)荷的準(zhǔn)確估計(jì)、對(duì)制冷/熱量的合理配送、以及不同設(shè)備與不同工況下的效能差別檢測(cè)，更需要一個(gè)可以求解包含設(shè)備啟停等整數(shù)變量和諸如水溫設(shè)定點(diǎn)，頻率設(shè)定點(diǎn)之類的連續(xù)變量的混合整數(shù)規(guī)劃問(wèn)題的動(dòng)態(tài)規(guī)劃引擎。動(dòng)態(tài)規(guī)劃引擎首先根據(jù)設(shè)備連接關(guān)系和運(yùn)行約束產(chǎn)生出多個(gè)備選運(yùn)行方案（涉及未來(lái)24小時(shí)或更長(zhǎng)時(shí)間段內(nèi)各設(shè)備的啟停和工作點(diǎn)），送到模擬仿真系統(tǒng)求解該方案下中央空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗、輸出功率、水系統(tǒng)的溫度和流量變化以及末端的溫度變化，然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果迭代更新當(dāng)前方案集合，并重新送到仿真系統(tǒng)進(jìn)行比較，周而復(fù)始直至獲得最佳方案。
五、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備在工作一段時(shí)間后會(huì)出現(xiàn)不同的性能退化，常規(guī)群控系統(tǒng)無(wú)法檢測(cè)這類變化。智能控制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)跟蹤主要設(shè)備的性能變化，并對(duì)性能明顯退化的設(shè)備給出維護(hù)建議。同時(shí)設(shè)備的實(shí)時(shí)性能曲線也作為規(guī)劃引擎的必要輸入，智能控制系統(tǒng)能根據(jù)設(shè)備性能差異，系統(tǒng)負(fù)荷需求，合理安排各設(shè)備的工作計(jì)劃，達(dá)到全系統(tǒng)運(yùn)行效率最優(yōu)化。
