集中能源供应的节能控制方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及集中能源供应技术领域，特别涉及一种集中能源供应的节能控制方法及系统，该方法中包含：集中供热供冷系统中能源供应端通过输送管网与能耗需求端连接，通过监测能耗需求端负荷需求变化来同步调节能源供应端能量输出，并根据目标温度达成率调整能源供应端能量输送介质温度，其中，目标温度达成率为能耗需求端开机房间的环境温度满足温控设备目标设定温度个数占能耗需求端所有开机房间个数的比值。本发明专利技术提高系统性节能的基础上，保障其集中供应过程中的舒适性；可对能耗需求端的负荷需求准确预测，提高系统稳定性和能源利用效率，实现自动调节、舒适度、节能、高效目标，提高能效和设备效率，实现节能减排，易于实施，投入产出比可观。

【技术实现步骤摘要】
集中能源供应的节能控制方法及系统
本专利技术涉及集中能源供应
，特别涉及一种集中能源供应的节能控制方法及系统。
技术介绍
随着城市的发展、高档社区、办公写字楼及城市综合体的不断增加，包括中央空调等集中供冷(供热)系统越来越多，市场越来越大，多能源需求不断增加。供冷(供热)能耗占建筑能耗达到60％，因此对供冷(供热)系统的节能管理尤其重要。当前，集中供冷(供热)系统现一般的主要控制方法为：能源供应端供冷(供热)机组按固定的出水温度运行，能源供应端供冷(供热)机组根据回水温度水温高低，并计算出温差值，并根据这个温度差值大小进行供应量的加载或减载，控制冷媒介质的供应量。比如制冷模式下，温差大，说明室内温度高，系统负荷大，应加载提高供应量；反之温差小，则说明室内温度低，系统负荷小，应减载减少供应量。目前常见的能源供应端控制系统的解决方案(如霍小平著的《中央空调自控系统设计》、赵文成著的《中央空调节能及自控系统设计》)，一般是以可编程序控制器PLC或DDC为核心的控制系统，控制方式包括设备采用闭环控制、机组启停控制、机组保护控制、补水泵控制、机组运行方式控制、循环水泵控制、冷却水泵控制、冷却塔控制、相应设备联锁控制、供回水压差控制、设备连锁控制等功能模块，控制重心仅限于能耗供应端。其能源供应端的能源输出控制方式为：供冷(供热)机组内部运行控制由机组内部自动完成，外部控制系统只是控制机组的启停。外部控制系统控制机组的启停的规则一般是根据循环水的回水温度设定值自动选择启停台数，当温度低于设定值低限设定值时自动减少一台工作时间最长的一台机组运行，当温度高于设定值高限设定值时自动增加一台停止时间最长的一台机组投入运行。供冷(供热)机组内部运行控制是一种“余量控制”，即供冷(供热)机组根据回水温度来决定加载还是减载，如一种供冷(供热)机组，供冷时，机组出水温度为7℃，对应的标准回水温度为12℃。当回水温度高于12℃时，说明能耗需求端的负荷需求较大，能量供应量不足，需要加载；当回水温度低于12℃时，说明能耗需求端的负荷需求较小，能量供应量不足，需要减载；供热时，机组出水温度为45℃，对应的标准回水温度为40℃。当回水温度低于40℃时，说明能耗需求端的负荷需求较大，能量供应量不足，需要加载；当回水温度高于40℃时，说明能耗需求端的负荷需求较小，能量供应量不足，需要减载。此方法存在的不足：1、外部控制系统只对供冷(供热)机组进行启停控制，供冷(供热)机组内部运行控制由机组内部自动完成。2、供冷(供热)机组内部运行的“余量”控制，供回水温度反馈时间长，控制滞后性严重，造成能源浪费。存在调节的滞后性，能耗需求端使用效果舒适度差，容易出现效果不好或则过冷过热，降低了集中供冷(供热)效果的舒适性。3、温度余量参数单一，使控制温度在较大范围内起伏，长时间都不能到达设定值的稳定状态，既影响了系统的稳定性，控制不够科学与系统综合能效比低。4、能源供应端的温度余量本身并不是能耗需求端真实的使用需求。因此，亟需一种调节集中能源供应中的需求与供应均衡，以实现节能减耗等效果。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种集中能源供应的节能控制方法及系统，提高集中供冷(供热)系统的能效，满足集中供冷(供热)的舒适性效果情况下，降低系统能耗。按照本专利技术所提供的设计方案，一种集中能源供应的节能控制方法，包含：集中供热供冷系统中能源供应端通过输送管网与能耗需求端连接，通过监测能耗需求端负荷需求变化来同步调节能源供应端能量输出，并根据目标温度达成率调整能源供应端能量输送介质温度，其中，目标温度达成率为能耗需求端开机房间的环境温度满足温控设备目标设定温度个数占能耗需求端所有开机房间个数的比值。上述的，能耗需求端负荷需求为能耗需求端所有开机设备能耗需求量，或为能耗需求端所有开机设备能耗需求量在集中供热供冷系统全部设备能耗需求量中所占的比例值。上述的，开机房间的环境温度满足温控设备目标设定温度，包含如下情形：制冷模式下的满足条件为TR≤TS±x；采暖模式下的满足条件为TR≥TS±x；其中，TR是开机房间的环境温度，TS是温控设备目标设定温度，x是修正系数，x≥0。优选的，修正系数依据预设的目标温度达成率阶梯范围设定具体数值。上述的，能源供应端能量输出是通过调节能量输送介质供应量和能量输送介质温度以达成负荷需求的同动态平衡。上述的，能源供应端能量输出满足能耗需求端开机负荷需求时，根据室外环境温度调节能量输送介质温度，并根据目标温度达成率修正预设环境温度对应的能量输送介质温度值；或根据目标温度达成率直接调节能量输送介质温度。上述的，还包含：根据能耗需求端负荷需求和目标温度达成率变化趋势，预测集中供热供冷系统能耗需求端负荷需求变化趋势，提前调整能源供应端能量输出量。上述的，能源供应端能量输送介质采用循环水介质。更进一步的，本专利技术还提供一种集中能源供应的节能控制系统，包含能量供应监控模块、能耗需求监控模块、管控平台和通讯网络，其中，能量供应监控模块，用于根据能耗需求端负荷需求调节能量输送介质供应量和能量输送介质温度，并根据目标温度达成率调整能源供应端能量输送介质温度；能耗需求监控模块，用于根据能耗需求端负荷需求和目标温度达成率变化趋势，预测集中供热供冷系统能耗需求端负荷需求变化趋势，提前调整能源供应端能量输出量；管控平台，用于通过监测能耗需求端负荷需求变化来同步调节能源供应端能量输出；通讯网络，用于系统各个模块间数据的传输与反馈。上述的系统中，通讯网络包含有线通讯模块和/或无线通讯模块。本专利技术的有益效果：1、本专利技术通过对目标温度达成率Pt的导入，在提高集中供冷(供热)系统能效提升和用能管控的系统性节能的基础上，保障了集中供冷(供热)系统的舒适性。可根据预先确定的负荷计算模型，对能耗需求端的负荷需求准确预测，将预测结果运用到能源供应端的能量输出调节，优化调整能量供应量，进一步提高了集中供冷(供热)系统运行的稳定性和能源的利用效率。可以实现系统模块化，供应-管理-使用，实现自动调节，提高能效。采用供需实时反馈的方法，实现舒适度、节能、高效的目标；能够大大提高设备效率，实现节能减排。可以应用到各种集中供冷(供热)系统，易于实施，投入产出比可观。2、本专利技术系统中由能耗需求端控制模块获取现场参数数据，通过通讯网络实现能源供应端控制模块对集中供冷(供热)运行参数的调节，通过管控平台达到能源供应端的能量供应与能耗需求端的负荷需求的动态平衡，实现从能源供应端的能效提升与能耗需求端的用能管控的系统性节能，使用效果好，适用性强，具有较好的市场推广价值。附图说明：图1为实施例中集中供热供冷系统示意图；图2为实施例中集中能源供应节能控制原理示意。具体实施方式：下面结合附图和技术方案对本专利技术作进一步详细的说明，并通过优选的实施例详细说明本专利技术的实施方式，但本专利技术的实施方式并不限于此。现有一些厂家对现有中央供冷(供热)系统进行节能控制系统技术改进，以实现对中央空调运行的节能控制装置和节能控制方法，并通过供冷(供热)能耗需求端和集中供冷(供热)机组联动，根据能耗需求端实时能耗调节机房集中供冷(供热)机组等设备的运行，达到用多少供多少的节能控制。中央空调调节依据能耗需求端实时能耗作为调节依据，进一步提本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种集中能源供应的节能控制方法，其特征在于，包含如下内容：集中供热供冷系统中能源供应端通过输送管网与能耗需求端连接，通过监测能耗需求端负荷需求变化来同步调节能源供应端能量输出，并根据目标温度达成率调整能源供应端能量输送介质温度，其中，目标温度达成率为能耗需求端开机房间的环境温度满足温控设备目标设定温度个数占能耗需求端所有开机房间个数的比值。

【技术特征摘要】
1.一种集中能源供应的节能控制方法，其特征在于，包含如下内容：集中供热供冷系统中能源供应端通过输送管网与能耗需求端连接，通过监测能耗需求端负荷需求变化来同步调节能源供应端能量输出，并根据目标温度达成率调整能源供应端能量输送介质温度，其中，目标温度达成率为能耗需求端开机房间的环境温度满足温控设备目标设定温度个数占能耗需求端所有开机房间个数的比值。2.根据权利要求1所述的集中能源供应的节能控制方法，其特征在于，能耗需求端负荷需求为能耗需求端所有开机设备能耗需求量，或为能耗需求端所有开机设备能耗需求量在集中供热供冷系统全部设备能耗需求量中所占的比例值。3.根据权利要求1所述的集中能源供应的节能控制方法，其特征在于，开机房间的环境温度满足温控设备目标设定温度，包含如下情形：制冷模式下的满足条件为TR≤TS±x；采暖模式下的满足条件为TR≥TS±x；其中，TR是开机房间的环境温度，TS是温控设备目标设定温度，x是修正系数，x≥0。4.根据权利要求3所述的集中能源供应的节能控制方法，其特征在于，修正系数依据预设的目标温度达成率阶梯范围设定具体数值。5.根据权利要求1所述的集中能源供应的节能控制方法，其特征在于，能源供应端能量输出是通过调节能量输送介质供应量和能量输送介质温度以达成负荷需求的同动态平衡。6.根据权利要求1或5所述的集中能源供应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨东，陈传伟，李瑞昌，李玉琴，樊晓翠，查振怀，
申请(专利权)人：郑州春泉节能股份有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41