专利名称:蓄能空调优化控制系统的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种蓄能空调的自动控制系统,特别涉及一种基于 实时运行优化技术的水蓄能空调自动优化控制系统。
背景技术:
随着生活水平的不断提高,冬天需要热源,夏天需要冷源的空气调 节技术使用愈来愈普遍。通常情况下,空调系统的电力负荷"昼重夜轻", 与电网其它负荷"争峰让谷",是造成电网峰谷负荷差的主要因素之一。 为保证电网的安全、合理和经济运行,鼓励用户调荷,实现"移峰填谷,,, 国家实行峰谷分时电价。
空调蓄能技术是应用于峰谷分时电价制度下的一种调荷技术。它将 用户在夜间电网电力负荷低谷期所制的冷或热储存起来,于白天需要时 再释放出来,从而达到电网"移峰填谷,,,用户节约电费的双贏局面。
另一方面,由于电能消耗是一个动态过程,比如酒店和商场的中央 空调在一天中的不同时段需要的制冷量(即耗电量)是不同的, 一个生
产型企业并非所有设备都会24小时运转。加之, 一个设备所需要的输出 功率是随环境状况随时发生变化的,静态设置运行状态的情况下只能保 持最大输出功率,这将造成巨大的能源浪费。这一切都说明,优化设备 运行方式也能节约大量的电能和费用。
另外,现有的空调控制系统难以实时优化控制,控制参数和控制策 略一旦确定,不能实时修改。但是蓄能系统的运行过程是一个动态过程, 此时最优未必就是彼时最优,没有办法找到一个在所有时间段都是最优 的运行方式,所以运行方式优化也需动态调整。
因此,实有必要设计一种能够克服上述缺点的蓄能空调优化控制系统。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能够克服上述缺点的蓄能空调优化 控制系统,为了实现上述目的,本实用新型的蓄能空调优化控制系统是
这样设计的
一种蓄能空调优化控制系统,该蓄能空调优化控制系统包括通过互 联网连接在一起并协同工作的优化工作站、优化控制器和管理查询终端; 所述优化工作站包括环境参数采集器、可编程逻辑控制器、以及与所述 环境参数釆集器、可编程逻辑控制器通过总线分别相连的嵌入式系统; 所述优化控制器包括通过网络彼此相互连接的数据库服务器、优化策略 服务器、优化控制器和Web服务器,所述嵌入式系统与优化控制器也通 过网络相连;所述管理查询终端包括通过网络连接至所述优化控制器的 能源管理终端、系统管理终端以及客户查询终端,所述各终端^f皮此之间 相对独立。
作为优选实施方式,所述环境参数采集器包括冷量表/热量表、电度 表、电流表、电压表、转速表、流速表、压力表以及相应的传感器。
作为优选实施方式,所述嵌入式系统与可编程逻辑控制器和环境参 数采集器均通过485总线连接。
作为优选实施方式,所述网络为有线/无线网络。
本实用新型的蓄能空调优化控制系统可以緩解电力紧张状况;均衡 电网负荷,起到削峰填谷的目的;利用低谷电价,节省运行费用。本实 用新型的蓄能空调优化控制系统可以实现蓄冷和蓄热的双重用途;系统 设备及控制方式较简单,技术要求低,维护方便。本实用新型的蓄能空 调优化控制系统还可以使用常规的冷水机组,或者利用消防水池或其他 蓄水措施等作为蓄水槽,系统造价低。
为了更好地理解本实用新型,参考以下附图
图l是本实用新型的蓄能空调优化控制系统的总体结构简单示意4图2是优化工作站的结构示意图3是本实用新型的蓄能空调优化控制系统的总体结构详细示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型进4亍详细说明。
如图1所示,本实用新型的蓄能空调优化控制系统包括通过互联网 连接在一起并协同工作的优化工作站10、优化控制器12和管理查询终端 14。其中所述优化工作站IO采集空调设备的现场数据并完成对空调设备 的最终控制;所述优化控制器12通过互联网与所述优化工作站相连,优 化控制器12用于存储优化工作站10采集到的现场数据,并且在能源管 理专家的干预下生成优化运行策略;所述管理查询终端14则通过互联网 与优化控制器12相连,专家可以通过管理查询终端14在远程完成各种 管理、优化和查询工作。
如图2所示,所述优化工作站10包括用于直接采集环境状态的环境 参数采集器100、用于处理其他实时控制参数的可编程逻辑控制器102、 以及与所述环境参数采集器100、可编程逻辑控制器102通过总线分别相 连,用于存储并处理各种环境参数和控制参数的嵌入式系统104。所述嵌 入式系统104还通过网络与所述优化控制器12相连。所述网络包括各种 形式的有线或无线网络,例如以太网、WiFi、 GPRS、 CDMA等。本领域技 术人员可以理解,所有参与实时控制的各种开关量和模拟量都可以通过 可编程逻辑控制器102直接进行读耳又,而那些不参与实时控制逻辑的环 境参数则可以通过环境参数采集器100获得。所述嵌入式系统104综合 各种环境参数与逻辑控制参数以后,根据优化策略对中央空调系统的运 行方式进行优化。
优选地,所述环境参数采集器100包括散布在现场各个角落的各种 测量仪表、传感器等,如冷量表/热量表、电度表、电流表、电压表、转 速表、流速表、压力表以及相应的传感器。所述嵌入式系统104与可编 程逻辑控制器1G2和环境参数采集器10G均通过485总线连接在一起。
作为优选实施方式,所述嵌入式系统104的操作系统选择Windows XPEmbedded,这样可以直接使用Windows XP进行嵌入式应用程序的开发工 作,另一个好处是可以选用市场上多款GPRS/CDMA或其他类型的调制解 调器。另外,为了方便保存数据,嵌入式系统104中优选部署SQL Server 的单机运行版MSDE。
优选地,可以通过光盘启动所述嵌入式系统104,操作系统、数据库 程序和应用程序也都保存在光盘上,环境参数数据与逻辑控制参数数据 均保存在网络服务器上而不是硬盘上。这样普通用户没有修改数据的权 限,因此病毒无法感染系统,还可以通过邮寄光盘的方式更新系统和应 用程序。
请参阅图3,所述优化控制器12包括接收并保存所述各个优化工 作站的嵌入式系统所上传数据的数据库服务器120、为各个优化工作站生 成运行优化策略并下发给优化工作站的优化策略服务器122、为系统维护 终端提供业务逻辑支持的优化控制器124、以及实现远程访问和远程控制 的Web服务器126。所述数据库服务器120、优化策略服务器122、优化 控制器124和Web服务器126通过局域网络彼此相互连接。优选地,所 述优化控制器12与互联网之间还设置有防火墙。
所述管理查询终端14包^^能源管理终端140、系统管理终端142以 及客户查询终端144,各终端均通过网络连接至所述优化控制器12,并 且各终端彼此之间相对独立。所述能源管理终端140供能源管理专家使 用,专家通过优化工作站IO上报的历史数据分析现场的运行规律,并制 定优化运行策略;所述客户查询终端144供客户使用,可以对本企业的 各种数据进行查询、统计和分析;所述系统管理终端142供本实用新型 的管理维护人员使用,主要完成系统配置和系统支撑数据的管理维护工 作,如权限分配、客户管理、优化工作站维护、备份数据等梯二作。
上述实施例仅供说明本实用新型之用,而并非是对本实用新型的限 制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型范围的情况下, 还可以做出各种变化和变型,因此,所有等同的技术方案也应属于本实 用新型公开的范畴。
权利要求1.一种蓄能空调优化控制系统,其特征在于该蓄能空调优化控制系统包括通过互联网连接在一起并协同工作的优化工作站、优化控制器和管理查询终端;所述优化工作站包括环境参数采集器、可编程逻辑控制器、以及与所述环境参数采集器、可编程逻辑控制器通过总线分别相连的嵌入式系统;所述优化控制器包括通过网络彼此相互连接的数据库服务器、优化策略服务器、优化控制器和Web服务器,所述嵌入式系统与优化控制器也通过网络相连;所述管理查询终端包括通过网络连接至所述优化控制器的能源管理终端、系统管理终端以及客户查询终端,所述各终端彼此之间相对独立。
2. 根据权利要求1所述的蓄能空调优化控制系统,其特征在于所 述环境参数采集器包括冷量表/热量表、电度表、电流表、电压表、转速 表、流速表、压力表以及相应的传感器。
3. 根据权利要求1所述的蓄能空调优化控制系统,其特征在于所 述嵌入式系统与可编程逻辑控制器和环境参数采集器均通过485总线连 接。
4. 根据权利要求l所述的蓄能空调优化控制系统,其特征在于所 述网络为有线/无线网络。
专利摘要一种蓄能空调优化控制系统,该蓄能空调优化控制系统包括通过互联网连接在一起并协同工作的优化工作站、优化控制器和管理查询终端。本实用新型的蓄能空调优化控制系统可以缓解电力紧张状况;均衡电网负荷,起到削峰填谷的目的;利用低谷电价,节省运行费用。本实用新型的蓄能空调优化控制系统可以实现蓄冷和蓄热的双重用途;系统设备及控制方式较简单,技术要求低,维护方便。本实用新型的蓄能空调优化控制系统还可以使用常规的冷水机组,或者利用消防水池或其他蓄水措施等作为蓄水槽,系统造价低。
文档编号F24F11/00GK201382515SQ20092000678
公开日2010年1月13日 申请日期2009年3月18日 优先权日2009年3月18日
发明者侯张炜, 洪 刘, 江源泉 申请人:北京佩尔优科技有限公司