冷源控制参数的确定方法及装置、设备及存储介质与流程

文档序号:18073209发布日期:2019-07-03 04:01阅读:520来源:国知局
冷源控制参数的确定方法及装置、设备及存储介质与流程

本发明实施例涉及制冷技术,尤其涉及一种冷源控制参数的确定方法及装置、设备及存储介质。



背景技术:

数据中心在整个it产业中所消耗的电能是巨大的,如何降低数据中心能耗,提升设备的运维效率,对于节能减排具有重要意义。以高效率、低能耗为目标的数据中心智能化探索是当今业界的热点。

数据中心的暖通系统一般是通过板换模式的冷源系统进行制冷。现有技术中,对板换模式冷源系统的参数调控一般是基于pid控制(proportion、integral和differential,比例、积分和微分控制)的单点式反馈调控,或是基于系统理论模型的优化参数控制。

发明人在实现本发明的过程中,发现现有技术存在如下缺陷:基于pid控制的单点式反馈控制,是一种局部自反馈,无法进行全局优化;基于系统理论模型的优化参数控制,无法提供与暖通系统当前自身特性匹配的参数控制数值。



技术实现要素:

本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定方法及装置、设备及存储介质,以实现在不影响其他关联设备正确运行的同时,可以依据冷源系统的当前自身特性确定最佳控制参数。

第一方面,本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定方法,包括:

获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值;

根据所述冷冻参数的当前数值及历史数值、所述冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、所述冷源系统对应的制冷量平衡关系以及所述冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组;

根据各所述备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从所述备选冷源控制参数数值组中筛选出所述冷源系统的推荐控制参数数值。

第二方面,本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定装置,包括:

参数数值获取模块,用于获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值;

控制参数数值组计算模块,用于根据所述冷冻参数的当前数值及历史数值、所述冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、所述冷源系统对应的制冷量平衡关系以及所述冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组;

推荐控制参数确定模块,用于根据各所述备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从所述备选冷源控制参数数值组中筛选出所述冷源系统的推荐控制参数数值。

第三方面,本发明实施例提供了一种设备,所述设备包括:

一个或多个处理器;

存储装置,用于存储一个或多个程序,

当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如本发明任意实施例所述的冷源控制参数的确定方法。

第四方面,本发明实施例提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质,所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如本发明任意实施例所述的冷源控制参数的确定方法。

本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定方法及装置、设备及存储介质,通过由冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,得到多个备选冷源控制参数数值组,在根据备选冷源控制参数数值组确定推荐控制参数数值,解决了现有技术中基于pid的单点式反馈对暖通系统进行控制,无法进行全局优化,以及基于系统理论模型对暖通系统的优化参数控制,无法提供与暖通系统中的冷源系统当前的自身特性相匹配的参数控制的技术缺陷,实现了在不影响其他关联设备正确运行的同时,可以依据冷源系统当前的自身特性确定对其最佳的控制参数。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种冷源控制参数的确定方法的流程图;

图2是本发明实施例二提供的一种冷源控制参数的确定方法的流程图;

图3a是本发明实施例三提供的一种冷源控制参数的确定方法的流程图;

图3b是本发明实施例三提供的一种冷源系统的结构示意图;

图4是本发明实施例四提供的一种冷源控制参数的确定装置的结构图;

图5是本发明实施例五提供的一种设备的结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明,而非对本发明的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种冷源控制参数的确定方法的流程图,本实施例可适用于对数据中心的暖通系统中的冷源系统的参数进行控制的情况,该方法可以由一种冷源控制参数的确定装置来执行,该装置可以通过软件和/或硬件实现,该装置可集成在设备中,例如服务器等。如图1所示,该方法具体包括如下步骤:

s101、获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值。

在本实施例中,冷源系统具体是指用于给与其关联的设备提供制冷服务的系统,示例性地,冷源系统可以给数据中心提供制冷服务。冷源系统中的冷冻侧具体是指冷源系统中的换热设备跟与冷源系统关联的设备相连的一侧,冷源系统中的冷却侧具体是指冷源系统中的换热设备与冷源系统中的制冷设备相连的一侧。示例性地,换热设备可以是板式换热器。冷冻侧的冷冻参数具体可以是与冷源系统的换热方式对应的,可以体现冷源系统的制冷量的参数。冷却侧的冷却参数具体可以是与冷源系统的制冷方式对应的,可以体现冷源系统的制冷效率的参数。

可以理解的是,一般来说,冷源系统中都会设置有多个传感器以实时获取冷源系统的参数数值,且传感器可以将所获取的参数数值发送至计算机等具有数据存储功能的设备,以对冷源系统的参数数值进行存储。因此,冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值以及历史数值,以及冷源系统中冷却侧的冷却参数的当前数值以及历史数值都较容易获取。

这里需要说明的是,冷冻参数以及冷却参数一般各自都包含有多种参数,在本实施例中,步骤101所涉及的冷冻参数,既可能是全部的冷冻参数,也可能是部分冷冻参数,同样地,步骤102所涉及的冷却参数,既可能是全部的冷却参数,也可能是部分冷却参数,依据步骤102中的冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型而确定。

在本实施例中,为了使最终确定的“推荐控制参数数值”能够与冷源系统当前的系统情况更加匹配,本步骤所获取的冷冻参数的历史数值优选为最近一段时间内的冷冻参数的记录数值。

s102、根据冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组。

在本实施例中,冷源系统对应的制冷量平衡关系具体是指用于体现冷源系统的制冷量不变的关系式,该关系式可以仅使用冷冻参数表示。

在本实施例中,冷源系统对应的制冷参数函数模型具体是指可体现不同的冷冻参数之间的函数关系、不同的冷却参数之间的函数关系,以及冷冻参数与冷却参数之间的函数关系的模型。实际上,制冷参数函数模型是一个包括有多个模型的模型组,该模型组中每一个模型对应参数间的一种函数关系。

进一步地,在本实施例中,通过冷源系统对应的制冷参数函数模型可以获取冷源系统的控制参数的数值,也就是说,制冷参数函数模型必须可以输出冷源系统所有所需的控制参数。

进一步地,由于步骤103中是根据冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,来对备选冷源控制参数数值组进行筛选的,所以通过冷源系统对应的制冷参数函数模型既可以直接获取冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,即制冷参数函数模型可以直接输出冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,还可以获取功耗计算参数数值,功耗计算参数数值具体是指可根据已知条件,准确计算出备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗的参数。当然,功耗计算参数应该包括冷冻参数和冷却参数。

在本实施例中,计算多个备选冷源控制参数数值组的方法具体可以是:

先根据冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值以及冷源系统对应的制冷量平衡关系,计算得到多个由制冷参数函数模型的基本输入参数的数值所组成的数值组,当然,一个数值组中的各个参数数值之间是具有关联性的;然后,将各数值组分别输入制冷参数函数模型,得到与各数值组分别对应的备选冷源控制参数数值组。

s103、根据各备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从备选冷源控制参数数值组中筛选出冷源系统的推荐控制参数数值。

在本实施例中,在获取多个备选冷源控制参数数值组之后,会根据各备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,筛选出一个备选冷源控制参数数值组。

一般来说,会希望冷源系统在保持制冷量不变的前提下,总功耗越低越好,因此,可以将所对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗之和最低的备选冷源控制参数数值组,作为筛选结果。但是,在考虑功耗的同时,还应关注冷源系统的设备磨损以及设备寿命等。由于,最低功耗对应的控制参数可能会对冷源系统的设备产生不良影响,因此,还可以先筛选出所对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗之后较小的几个备选冷源控制参数数值组,然后,从这几个备选冷源控制参数数值组筛选出对冷源系统中的设备或关键设备最有利的一组。

在本实施例中,推荐控制参数数值具体是指冷源系统的各控制参数的可设置数值。一般来说,冷源系统的控制参数是可以影响冷源系统的总功耗的各个参数。

进一步地,在本实施例中,如果备选冷源控制参数数值组中包括有所有冷源控制参数的数值,那么筛选出一个备选冷源控制参数数值组之后,可直接将所筛选出的备选冷源控制参数数值组中的冷源控制参数的数值,作为推荐控制参数数值;如果备选冷源控制参数数值组中不包括所有的冷源控制参数的数值,那么筛选出一个备选冷源控制参数数值组之后,需要再根据所筛选出的备选冷源控制参数数值组中的数值,以及已知数据计算其他冷源控制参数(即备选冷源控制参数数值组中不包括的冷源控制参数)的数值。

本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定方法,通过由冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,得到多个备选冷源控制参数数值组,在根据备选冷源控制参数数值组确定推荐控制参数数值,解决了现有技术中基于pid的单点式反馈对暖通系统进行控制,无法进行全局优化,以及基于系统理论模型对暖通系统的优化参数控制,无法提供与暖通系统中的冷源系统当前的自身特性相匹配的参数控制的技术缺陷,实现了在不影响其他关联设备正确运行的同时,可以依据冷源系统当前的自身特性确定对其最佳的控制参数数值。

实施例二

图2是本发明实施例二提供的一种冷源控制参数的确定方法的流程图。本实施例以上述实施例为基础进行优化,在本实施例中,给出了一种具体化备选冷源控制参数数值组的计算方法,增加对备选冷源控制参数数值组的筛选步骤的具体实施方式。与上述实施例相同或相应的术语解释,本实施例不再赘述。

相应的,本实施例的方法具体包括:

s201、获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值。

s202、根据冷冻参数的当前数值及历史数值,以及冷源系统对应的制冷量平衡关系,计算得到多个冷冻关联参数数值组。

可以理解的是,制冷量平衡关系一般是通过等式体现的,该等式一边计算当前制冷量,另一边计算历史制冷量。其中,当前制冷量可以根据通过传感器等设备所获取的n个制冷参数(即制冷量平衡公式所涉及的不同的制冷参数共有n个)的当前数值计算得到。在确定当前制冷量的前提下,再根据n个制冷参数中的n-1个制冷参数的历史数值或可行数值(其中,可行数值根据由历史数值确定的),计算得到第n个制冷参数的可行数值,可以得到n个制冷参数的可行数值组,即由n-1个制冷参数的历史数值或可行数值,以及第n个制冷参数的可行数值组成的可行数值组。示例性地,可行数值具体可以使通过以设定步长,遍历历史数值所确定的历史数值范围得到的。

同样地,在本实施例中,可以先根据冷冻参数的当前数值以及制冷量平衡关系,计算得到当前制冷量;然后根据当前制冷量,以及冷冻参数(此处的冷冻参数,对应上述n-1个制冷参数)的一组历史数值或可行数值,计算得到其他冷冻参数(此处的其他冷冻参数,对应上述第n个制冷参数)的一个可行数值,由此得到,一个冷冻关联参数数值组(对应上述n个制冷参数的历史数值组或可行数值)。

s203、根据多个冷冻关联参数数值组,以及冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值,构造多个已知制冷参数数值组。

在本实施例中,已知制冷参数数值组的构造方法具体可以是将任一个冷冻关联参数数值组,与冷却参数的任一个历史数值或可行数值组合,得到一个已知制冷参数数值组。这里需要注意的是,为了尽可能地减小计算量,缩短推荐控制参数数值的计算时长,在本实施例中,所构造的各已知制冷参数数值组应是不同的。

s204、将多个已知制冷参数数值组,分别输入制冷设备对应的制冷参数函数模型,得到多个备选冷源控制参数数值组。

在本实施例中,在得到多个已知制冷参数数值组之后,会将每一个已知制冷参数数值组分别输入制冷设备对应的制冷参数函数模型,然后,根据模型的各输出结果,得到备选冷源控制参数数值组。每一个已知制冷参数数值组对应一个备选冷源控制参数数值组,由于各已知制冷参数数值组不同,因此,各备选冷源控制参数数值组也是不同的。

s205、根据筛选规则,对各备选冷源控制参数数值组进行筛选,筛选出可行的备选冷源控制参数数值组。

可以理解的是,冷源系统的各制冷参数和控制参数一般都对应有有效的数值范围。因此,在本实施例中,筛选规则具体可以是备选冷源控制参数数值组中各数值是否属于对应的有效数值范围。

当然,由于不同的参数间可能存在约束关系(例如,大小关系等),因此,筛选规则具体还可以是备选冷源控制参数数值组中,存在约束关系的不同参数的数值是否满足对应的约束关系。

s206、根据各备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从备选冷源控制参数数值组中筛选出冷源系统的推荐控制参数数值。

本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定方法,该方法具体化了备选冷源控制参数数值组的计算方法,可以简便、快速以及准确地获取所需备选冷源控制参数数值组,还增加了对备选冷源控制参数数值组的筛选步骤,引入了参数约束条件,提高了备选冷源控制参数数值组的有效性和正确性。

实施例三

图3a是本发明实施例三提供的一种冷源控制参数的确定方法的流程图。本实施例以上述实施例为基础进行优化,在本实施例中,给出了一种具体化冷冻关联参数数值组的计算方法,增加可行冷冻出水温度的获取步骤,具体化已知制冷参数数值组的构造方法,具体化冷却参数及其可行数值的获取方法,具体化推荐控制参数数值的确定方法以及增加制冷参数函数模型的获取方法的具体实施方式。与上述实施例相同或相应的术语解释,本实施例不再赘述。

相应的,本实施例的方法具体包括:

s301、获取设定时间内的冷冻参数的历史数值,以及设定时间内的冷却参数的历史数值及其对应的环境温度。

这里首先需要说明的是,在本实施例中,冷源系统具体化为图3b所示的冷源系统,并基于该冷源系统的结构设置冷冻参数的种类、冷却参数的种类、制冷量平衡关系以及制冷参数函数模型所对应的制冷参数间的函数关系组。

如图3b所示,冷源系统中的换热设备为板式换热器,制冷设备为冷塔,其中,板式换热器与冷塔连接侧为冷却侧,板式换热器与其他关联设备连接侧为冷冻侧。该冷源系统中的冷冻参数可以包括冷冻入水温度、冷冻出水温度、冷冻泵水流量、冷冻泵频率以及冷冻泵功耗等,冷却参数可以包括冷塔入水温度、冷塔出水温度、冷塔风扇的频率、冷塔风扇的功耗、冷却泵水流量、冷却泵频率以及冷却泵功耗等。

在本实施例中,通过步骤301和步骤302获取冷源系统对应得的制冷参数函数模型。

可以理解的是,冷源系统在使用的过程中,自身设备的状态是变化的,因此,冷源系统对应的制冷参数函数模型也应是变化的。进一步地,由于本实施例中的制冷参数函数模型是根据设定时间内的冷冻参数的历史数值以及设定时间内的冷却参数的历史数值生成的,因此,为了使冷冻参数的历史数值以及设定时间内的冷却参数的历史数值可以准确体现冷源系统的当前设备情况,“设定时间”对应的时间长度不宜过长(例如,可以小于6个月等),“设定时间”对应的时间段应是与当前时间较为接近的时间段。

进一步地,一般来说,冷冻参数一般会包括多个不同的参数,同样地,冷却参数也会包括多个不同的参数。本步骤中涉及的冷冻参数以及冷却参数可以是仅用于生成制冷参数函数模型的多个参数,而无需获取所有冷冻参数以及所有冷却参数的历史数值。

在本实施例中,冷却参数的历史数值所对应的环境温度具体是指生成该冷却参数的历史数值是的环境温度,具体来说,环境温度可以是湿球温度等。

s302、根据设定时间内的冷冻参数的历史数值,以及设定时间内的冷却参数的历史数值及其对应的环境温度,生成与制冷参数间的函数关系组对应的制冷参数函数模型。

在本实施例中,制冷参数函数模型具体可以是通过将设定时间内的冷冻参数的历史数值,以及设定时间内的冷却参数的历史数值及其对应的环境温度作为训练样本,对模型进行训练得到的。进一步地,制冷参数函数模型对应有几种制冷参数间的函数关系,制冷参数函数模型就包括有几个函数模型。

在本实施例中,制冷参数函数模型对应有8种制冷参数间的函数关系,如下:

(1)tct_in=fct_in_t(tcold_in,tcold_out,tct_out,qcold);

(2)qcool=fcool(tcold_in,tcold_out,tct_out,tct_in,qcold);

(3)fct=fct_f(twb,tct_in,qcool,tct_out);

(4)pct=fct_p(fct);

(5)pcwp=fcwp_p(qcool);

(6)ppchp=fpchp_p(qcold);

(7)fcwp=fcwp_f(qcool);

(8)fpchp=fpchp_f(qcold);

其中,tct_in为冷塔入水温度,tct_out为冷塔出水温度,tcold_in为冷冻入水温度,tcold_out为冷冻出水温度,qcold为冷冻水流量,qcool为冷却水流量,twb为环境温度温度,fct为冷塔风扇的频率,pct为冷塔风扇的功耗,pcwp为冷却泵功耗,ppchp为冷冻泵功耗,fcwp为冷却泵频率,fpchp为冷冻泵频率。

进一步地,根据本步骤302中的8个制冷参数间的函数关系可知,用于生成制冷参数函数模型所需的冷冻参数为tcold_in为冷冻入水温度、tcold_out为冷冻出水温度、qcold为冷冻水流量、fcwp为冷却泵频率以及fpchp为冷冻泵频率,所需的冷却侧参数为tct_in为冷塔入水温度、tct_out为冷塔出水温度、qcool为冷却水流量、fct为冷塔风扇的频率、pct为冷塔风扇的功耗、pcwp为冷却泵功耗以及ppchp为冷冻泵功耗。因此,步骤301需要获取上述所有用于生成制冷参数函数模型的冷冻参数以及冷却参数在设定时间内的历史数值。其中,冷冻入水温度的数值应是保持不变的。

s303、获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值。

在本实施例中,通过步骤303至步骤309获取备选冷源控制参数数值组,该过程与图3b所示的冷源系统的结构特点,以及步骤302中的8个制冷参数间的函数关系相对应。

在本实施例中,图3b所示的冷源系统对应的制冷平衡关系为:

(tcur_cold_in-tcold_out_i)qcold_i=(tcur_cold_in-tcur_cold_out)qcur_cold,其中,tcur_cold_in为冷冻入水温度的当前数值,tcur_cold_in为冷冻出水温度的当前数值,qcur_cold为冷冻水流量的当前数值,tcold_out_i为冷冻出水温度的一个可行数值,qcold_i为冷冻水流量的一个可行数值。可知的是,图3b所示的冷源系统的冷冻入水温度仅与该冷源系统对应的末端设备的温度调控数据相关,那么,由于末端设备的温度调控数据一般是长期保持不变的,因此,在本实施例中的冷源控制参数的确定方法是以“冷冻入水温度”不变为前提的,即所述“设定时间”内的冷冻入水温度以及当前的冷冻入水温度是相同的。

进一步地,由于冷冻参数的当前数值的作用在于通过步骤305和步骤306获取冷冻关联参数数值组,所以,基于上述制冷平衡关系对应的公式,本步骤303所获取的冷冻参数的当前数值为冷冻出水温度的当前数值以及冷冻水流量的当前数值。

同样地,由于基于上述制冷平衡关系对应的公式,以及步骤305和步骤306可知,冷冻关联参数数值组需要根据冷冻出水温度的可行数值(可行数值由历史数值确定),或根据冷冻水流量的可行数值计算得到(同样,可行数值由历史数值确定),因此,本步骤所获取的冷冻参数的历史数值既可以是冷冻出水温度的历史数值,也可以是冷冻水流量的历史数值。当然,由于步骤301中已获取了冷冻出水温度的历史数值以及冷冻水流量的历史数值,本步骤可以不再重复获取。

s304、以第一设定温差为步长,遍历冷冻出水温度的历史温度范围,获取多个可行冷冻出水温度。

在本实施例中,以根据冷冻出水温度计算冷冻关联参数数值组为例进行说明。在获取冷冻出水温度的历史数值之后,会根据冷冻出水温度的历史数值确定冷冻出水温度的历史温度范围,然后,从冷冻出水温度的历史温度范围的起点开始,以第一设定温度步长遍历整个冷冻出水温度的历史温度范围,得到多个可行冷冻出水温度。其中,第一设定温差与冷冻出水温度的精度相关。

s305、根据多个可行冷冻出水温度、当前冷冻出水温度、当前冷冻水流量以及冷源系统对应的制冷平衡关系,计算得到多个可行冷冻出水温度分别对应的制冷平衡冷冻水流量。

在本实施例中,制冷平衡冷冻水流量的计算方法具体可以是:

将一个可行冷冻出水温度、当前冷冻出水温度、当前冷冻水流量以及冷冻入水温度代入公式(tcur_cold_in-tcold_out_i)qcold_i=(tcur_cold_in-tcur_cold_out)qcur_cold,计算得到该可行冷冻出水温度对应的制冷平衡冷冻水流量。重复上述步骤,进而获取各可行冷冻出水温度分别对应的制冷平衡冷冻水流量。

s306、使用多个可行冷冻出水温度,及其分别对应的制冷平衡冷冻水流量,组成多个冷冻关联参数数值组。

在本实施例中,一个冷冻关联参数数值组具体是指由一个可行冷冻出水温度,以及该可行冷冻出水温度对应的制冷平衡冷冻水流量,所组成的数值组。

s307、以第二设定温差为步长,从冷塔出水温度的历史温度范围中,获取多个可行冷塔出水温度。

在本实施例中,基于步骤302中所述的第一个制冷参数间的函数关系,即tct_in=fct_in_t(tcold_in,tcold_out,tct_out,qcold),将用于获取备选冷源控制参数数值组的冷源系统中冷却侧的冷却参数的数值,具体化为冷塔出水温度的可行数值。

在本实施例中,可以根据步骤301中获取的冷塔出水温度确定冷塔出水温度的历史温度范围,然后,从冷塔出水温度的历史温度范围的起点开始,以第二设定温度步长遍历整个冷塔出水温度的历史温度范围,得到多个可行冷塔出水温度。其中,第二设定温差与冷塔出水温度的精度相关。

这里需要说明的是,上述第一个制冷参数间的函数关系tct_in=fct_in_t(tcold_in,tcold_out,tct_out,qcold),也可以转变为tct_out=fct_in_t(tcold_in,tcold_out,tct_in,qcold),此时,应将将用于获取备选冷源控制参数数值组的冷源系统中冷却侧的冷却参数的数值,具体化为冷塔入水温度的可行数值。

相应地,可行冷塔入水温度的获取步骤可以是:以第二设定温差为步长,从所述冷塔入水温度的历史温度范围中,获取多个可行冷塔入水温度。其中,第二设定温差与冷塔入水温度的精度相关。

s308、根据多个冷冻关联参数数值组与多个可行冷塔出水温度的笛卡尔积,得到多个已知制冷参数数值组。

在本实施例中,已知制冷参数数值组是多个冷冻关联参数数值组与多个可行冷塔出水温度的笛卡尔积。示例性地,冷冻关联参数数值组有三个,分别为(a1,b1)、(a2,b2)以及(a3,b3),可行冷塔出水温度有两个,分别为c1和c2,那么已知制冷参数数值组有6个,分别为(a1,b1,c1)、(a2,b2,c1)、(a3,b3,c1)、(a1,b1,c2)、(a2,b2,c2)以及(a3,b3,c2)。

s309、将多个已知制冷参数数值组,分别输入制冷设备对应的制冷参数函数模型,得到多个备选冷源控制参数数值组。

在本实施例中,在获取多个已知制冷参数数值组之后,会将其输入至步骤302中所述的对应上述8种制冷参数间的函数关系的制冷参数函数模型中,计算得到多个数值组,每一个数值组包括的参数均为以下11种参数:冷冻出水温度、冷冻水流量、冷塔出水温度、冷塔入水温度、冷却水流量、冷却泵功耗、冷却泵频率、冷冻泵功耗、冷冻泵频率、冷塔风扇的功耗以及冷塔风扇的频率。

进一步地,既可以将上述包括有11种参数的数值组直接作为备选冷源控制参数数值组,也可以将仅包括有以下6种参数的数值组作为备选冷源控制参数数值组,6种参数为冷却泵功耗、冷却泵频率、冷冻泵功耗、冷冻泵频率、冷塔风扇的功耗以及冷塔风扇的频率。其中,冷却泵功耗、冷冻泵功耗、以及冷塔风扇的功耗用于确定总功耗最小的备选冷源控制参数数值组,其中,冷却泵频率、冷冻泵频率以及冷塔风扇的频率为图3b所示的冷源系统的控制参数。

这里需要说明的是,本实施例中可以是将包括有11种参数的数值组作为备选冷源控制参数数值组,因此,在筛选步骤310是在确定备选冷源控制参数数值组之后进行的。如果将仅包括有冷却泵功耗、冷却泵频率、冷冻泵功耗、冷冻泵频率、冷塔风扇的功耗以及冷塔风扇的频率,这6种参数的数值组作为备选冷源控制参数数值组,那么可以在得到包括有11种参数的数值组之后,先对其进行步骤310中的筛选操作,然后,根据筛选结果,最终确定备选冷源控制参数数值组。

s310、根据筛选规则,对各备选冷源控制参数数值组进行筛选,筛选出可行的备选冷源控制参数数值组。

s311、根据从各备选冷源控制参数数值组中,筛选出的所对应的冷冻侧功耗与冷却侧功耗之和最小的备选冷源控制参数数值组,确定冷源系统的推荐控制参数数值。

在本实施例中,备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗为冷冻泵功耗,对应的冷却侧功耗为冷却泵功耗以及冷塔风扇的功耗,因此,备选冷源控制参数数值组对应的总功耗为冷冻泵功耗、冷却泵功耗以及冷塔风扇的功耗之和。

进一步地,在筛选得到总功耗最小的备选冷源控制参数数值组之后,将该备选冷源控制参数数值组中的冷却泵频率、冷冻泵频率以及冷塔风扇的频率,作为推荐控制参数数值。

本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定方法,该方法具体化了冷冻关联参数数值组的计算方法,增加了可行冷冻出水温度的获取步骤,实现了简便、快速以及准确地确定冷冻关联参数数值组,具体化了已知制冷参数数值组的构造方法,使得已知制冷参数数值组可以体现冷源系统的多种的制冷状态,具体化了冷却参数及其可行数值的获取方法,具体化了推荐控制参数数值的确定方法,使得推荐控制参数数值可以控制冷源系统工作在最低功耗状态,还增加了制冷参数函数模型的获取方法,使得制冷参数函数模型与冷源系统的当前运行状态实时对应,提高了推荐控制参数数值的准确性。

实施例四

图4是本发明实施例四提供的一种冷源控制参数的确定装置的结构图,与上述实施例相同或相应的术语解释,本实施例不再赘述。如图4所示,所述装置包括:参数数值获取模块401、控制参数数值组计算模块402以及推荐控制参数数值确定模块403,其中:

参数数值获取模块401,用于获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值;

控制参数数值组计算模块402,用于根据冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组;

推荐控制参数数值确定模块403,用于根据各备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从备选冷源控制参数数值组中筛选出冷源系统的推荐控制参数数值。

本发明实施例提供了一种冷源控制参数的确定装置,该装置首先通过参数数值获取模块401获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值,然后通过控制参数数值组计算模块402根据冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组,最后通过当推荐控制参数数值确定模块403,用于根据各备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从备选冷源控制参数数值组中筛选出冷源系统的推荐控制参数数值。

该装置解决了现有技术中基于pid的单点式反馈对暖通系统进行控制,无法进行全局优化,以及基于系统理论模型对暖通系统的优化参数控制,无法提供与暖通系统中的冷源系统当前的自身特性相匹配的参数控制的技术缺陷,实现了在不影响其他关联设备正确运行的同时,可以依据冷源系统当前的自身特性确定对其最佳的控制参数数值。

在上述各实施例的基础上,控制参数数值组计算模块402可以包括:

关联参数数值组计算单元,用于根据冷冻参数的当前数值及历史数值,以及冷源系统对应的制冷量平衡关系,计算得到多个冷冻关联参数数值组;

已知制冷参数数值组构造单元,用于根据多个冷冻关联参数数值组,以及冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值,构造多个已知制冷参数数值组;

备选冷源控制参数数值组获取单元,用于将多个已知制冷参数数值组,分别输入制冷设备对应的制冷参数函数模型,得到多个备选冷源控制参数数值组。

在上述各实施例的基础上,冷冻参数可以包括:冷冻出水温度和冷冻水流量;

相应地,关联参数数值组计算单元可以包括:

制冷平衡冷冻水流量获取子单元,用于根据多个可行冷冻出水温度、当前冷冻出水温度、当前冷冻水流量以及冷源系统对应的制冷平衡关系,计算得到多个可行冷冻出水温度分别对应的制冷平衡冷冻水流量,其中,所述可行冷冻出水温度由所述冷冻参数的历史数值确定;

第一冷冻关联参数数值组确定子单元,用于使用多个可行冷冻出水温度,及其分别对应的制冷平衡冷冻水流量,组成多个冷冻关联参数数值组。

在上述各实施例的基础上,关联参数数值组计算单元还可以包括:

可行冷冻出水温度获取子单元,用于在根据多个可行冷冻出水温度、当前冷冻出水温度、当前冷冻水流量以及冷源系统对应的制冷平衡关系,计算得到多个可行冷冻出水温度分别对应的制冷平衡冷冻水流量之前,以第一设定温差为步长,遍历冷冻出水温度的历史温度范围,获取多个可行冷冻出水温度。

在上述各实施例的基础上,冷冻参数可以包括:冷冻水流量和冷冻出水温度;

相应地,关联参数数值组计算单元可以包括:

制冷平衡冷冻出水温度获取子单元,用于根据多个可行冷冻水流量、当前冷冻出水温度、当前冷冻水流量以及冷源系统对应的制冷平衡关系,计算得到多个可行冷冻水流量分别对应的制冷平衡冷冻出水温度,其中,所述可行冷冻水流量由所述冷冻参数的历史数值确定;

第二冷冻关联参数数值组确定子单元,用于使用多个可行冷冻水流量,及其分别对应的制冷平衡冷冻出水温度,组成多个冷冻关联参数数值组。

在上述各实施例的基础上,关联参数数值组计算单元还可以包括:

可行冷冻水流量获取子单元,用于在根据多个可行冷冻水流量、当前冷冻出水温度、当前冷冻水流量以及冷源系统对应的制冷平衡关系,计算得到多个可行冷冻水流量分别对应的制冷平衡冷冻出水温度之前,以设定水流量差为步长,遍历冷冻水流量的历史流量范围,获取多个可行冷冻水流量。

在上述各实施例的基础上,已知制冷参数数值组构造单元具体可以用于:

根据多个冷冻关联参数数值组,与冷源系统中冷却侧的冷却参数的可行数值的笛卡尔积,得到多个已知制冷参数数值组,其中,所述冷却参数的可行数值由所述冷却参数的历史数值确定。

在上述各实施例的基础上,冷却参数可以包括:冷塔出水温度,或冷塔入水温度;

相应地,还可以包括:

相应地,可行冷塔出水温度获取模块,用于在根据冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组之前,以第二设定温差为步长,从冷塔出水温度的历史温度范围中,获取多个可行冷塔出水温度;或,

可行冷塔入水温度获取模块,用于在根据冷冻参数的当前数值及历史数值、冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、冷源系统对应的制冷量平衡关系以及冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组之前,以第二设定温差为步长,从冷塔入水温度的历史温度范围中,获取多个可行冷塔入水温度;

用于计算备选冷源控制参数数值组的冷却参数的历史数值,为多个可行冷塔出水温度,或多个可行冷塔入水温度。

在上述各实施例的基础上,推荐控制参数数值确定模块具体可以用于:

根据从各备选冷源控制参数数值组中,筛选出的所对应的冷冻侧功耗与冷却侧功耗之和最小的备选冷源控制参数数值组,确定冷源系统的推荐控制参数数值。

在上述各实施例的基础上,还可以包括:

历史数值获取模块,用于在获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值之前,获取设定时间内的冷冻参数的历史数值,以及设定时间内的冷却参数的历史数值及其对应的环境温度;

制冷参数函数模型生成模块,用于根据设定时间内的冷冻参数的历史数值,以及设定时间内的冷却参数的历史数值及其对应的环境温度,生成与制冷参数间的函数关系组对应的制冷参数函数模型;

其中,制冷参数间的函数关系组包括以下函数关系:

tct_in=fct_in_t(tcold_in,tcold_out,tct_out,qcold);

qcool=fcool(tcold_in,tcold_out,tct_out,tct_in,qcold);

fct=fct_f(twb,tct_in,qcool,tct_out);

pct=fct_p(fct);

pcwp=fcwp_p(qcool);

ppchp=fpchp_p(qcold);

fcwp=fcwp_f(qcool);

fpchp=fpchp_f(qcold);

其中,tct_in为冷塔入水温度,tct_out为冷塔出水温度,tcold_in为冷冻入水温度,tcold_out为冷冻出水温度,qcold为冷冻水流量,qcool为冷却水流量,twb为环境温度温度,fct为冷塔风扇的频率,pct为冷塔风扇的功耗,pcwp为冷却泵功耗,ppchp为冷冻泵功耗,fcwp为冷却泵频率,fpchp为冷冻泵频率。

在上述各实施例的基础上,还可以包括:

数值组筛选模块,用于在根据各备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从备选冷源控制参数数值组中筛选出冷源系统的推荐控制参数数值之前,根据筛选规则,对各备选冷源控制参数数值组进行筛选,筛选出可行的备选冷源控制参数数值组。

本发明实施例所提供的冷源控制参数的确定装置可执行本发明任意实施例所提供的冷源控制参数的确定方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节,可参见本发明任意实施例提供的冷源控制参数的确定方法。

实施例五

图5为本发明实施例五提供的一种设备的结构示意图。图5示出了适于用来实现本发明实施方式的示例性设备12的框图。图5显示的设备12仅仅是一个示例,不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图5所示,设备12以通用计算设备的形式表现。设备12的组件可以包括但不限于:一个或者多个处理器或者处理单元16,系统存储器28,连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。

总线18表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储器总线或者存储器控制器,外围总线,图形加速端口,处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说,这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(isa)总线,微通道体系结构(mac)总线,增强型isa总线、视频电子标准协会(vesa)局域总线以及外围组件互连(pci)总线。

设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被设备12访问的可用介质,包括易失性和非易失性介质,可移动的和不可移动的介质。

系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质,例如随机存取存储器(ram)30和/或高速缓存存储器32。设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例,存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图5未显示,通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图5中未示出,可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器,以及对可移动非易失性光盘(例如cd-rom,dvd-rom或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下,每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。系统存储器28可以包括至少一个程序产品,该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块,这些程序模块被配置以执行本发明各实施例的功能。

具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40,可以存储在例如系统存储器28中,这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明所描述的实施例中的功能和/或方法。

设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该设备12交互的设备通信,和/或与使得该设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡,调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(i/o)接口22进行。并且,设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(lan),广域网(wan)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器20通过总线18与设备12的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合设备12使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、raid系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序,从而执行各种功能应用以及数据处理,例如实现本发明实施例所提供的冷源控制参数的确定方法。即:获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值;根据所述冷冻参数的当前数值及历史数值、所述冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、所述冷源系统对应的制冷量平衡关系以及所述冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组;根据各所述备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从所述备选冷源控制参数数值组中筛选出所述冷源系统的推荐控制参数数值。

实施例六

本发明实施例六还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现如本发明任意实施例所述的冷源控制参数的确定方法。即:获取冷源系统中冷冻侧的冷冻参数的当前数值及历史数值;根据所述冷冻参数的当前数值及历史数值、所述冷源系统中冷却侧的冷却参数的历史数值、所述冷源系统对应的制冷量平衡关系以及所述冷源系统对应的制冷参数函数模型,计算得到多个备选冷源控制参数数值组;根据各所述备选冷源控制参数数值组对应的冷冻侧功耗以及冷却侧功耗,从所述备选冷源控制参数数值组中筛选出所述冷源系统的推荐控制参数数值。

本发明实施例的计算机存储介质,可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(eprom或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括——但不限于无线、电线、光缆、rf等等,或者上述的任意合适的组合。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明操作的计算机程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如java、smalltalk、c++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如”c”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(lan)或广域网(wan)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

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