一种制冷系统的参数优化方法及装置与流程

1.本发明涉及制冷系统控制领域，尤其涉及一种制冷系统的参数优化方法及装置。


背景技术：

2.中央空调不管是在民用建筑还是工业建筑中，都得到了广泛的应用，而中央空调制冷系统在工业建筑中与民用建筑中不同的是，工业建筑中的制冷系统主要是为了满足各种工艺车间的用冷需求，例如某些工艺需求恒温恒湿的环境，微小的温湿度变化对产品的良品率都大有影响，因此，工业建筑的制冷系统首先需要确保的是满足工业要求，其次才是节能。通常，在中央空调制冷系统设计时，通过考虑气温最高、负荷最大的工作环境来确定其最大负载能力，然而，在实际运行中，制冷系统很少在该情况下工作，因此，中央空调制冷系统具备很大的冗余空间，不满足节能的目的。
3.中央空调制冷系统一般由冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔和末端风机等设备组成，在相关技术中，通常优化冷冻水泵相关参数的方式实现制冷系统的节能，或者通过冷冻水和冷却水变流量解耦的正交试验方法，来确定制冷系统总能耗最小的冷冻水流量、冷却水流量、冷冻水供水温度和冷却水进水温度参数值，从而实现制冷系统的节能目的。但是，上述的方法并没有对整个制冷系统进行各设备参数的综合优化，也未给出相关参数的具体设定方法，制冷系统各个设备之间是强耦合的，更改某一个设备的参数会同时导致其他设备的状态变化，各单一系统或设备的运行达到最优不代表整个制冷系统达到最佳状态，并且在用流量数据进行参数优化的方式对于没有流量计的制冷系统来说适用性较差，均不能得到制冷系统各设备参数的最优组合，导致制冷系统不能达到较好的节能效果。


技术实现要素：

4.为了对披露的实施例的一些方面有基本的理解，下面给出了简单的概括。所述概括不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围，而是作为后面的详细说明的序言。
5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明公开了一种制冷系统的参数优化方法及装置，以获得制冷系统各设备参数的最优组合，使制冷系统达到较好的节能效果。
6.本发明提供了一种制冷系统的参数优化方法，包括：实时采集当前的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值、冷却塔出水温度值、冷却塔风机开启台数值与湿球温度值，并统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值；依据预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值的统计值，计算环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值；依据当前实时采集的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值以及环境温度、冷冻水供水温度、冷冻
水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却塔出水温度各自的上限值、下限值，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值；根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值；建立制冷系统功耗方程，并根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值。
7.可选地，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值，包括：根据当前环境温度值、环境温度上限、下限与冷冻水供回水温度上限、下限计算冷冻水供水温度，并将所述冷却水供水温度分别与冷冻水供水温度上限、下限进行比较得出冷冻水供水温度设定值；根据当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差上限、下限与冷冻水供回水温差上限、下限，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算冷冻水供回水压差，并将所述冷冻水供回水压差分别与冷冻水供回水压差上限、下限进行比较得出冷冻水供回水压差设定值；根据当前环境温度值、当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算冷冻水供回水温差，并将所述冷冻水供回水温差分别与冷冻水供回水温差上限、下限进行比较得出冷冻水供回水温差设定值；根据当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水压差上限、下限与冷却水供回水温差上限、下限，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算冷却水供回水压差，并将所述冷却水供回水压差分别与冷冻水供回水温度上限、下限进行比较得出冷却水供回水压差设定值；根据当前环境温度值、当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算冷却水供回水温差，并将所述冷却水供回水温差分别与冷却水供回水温差上限、下限进行比较得出冷却水供回水温差设定值。
8.可选地，冷冻水供水温度设定值的获得包括：根据所述当前环境温度值、所述环境温度上限、下限与所述冷冻水供回水温度上限、下限计算获得冷冻水供水温度；将所述冷冻水供水温度分别与冷冻水供回水温度上限、下限进行比较；若所述冷冻水供水温度小于冷冻水供回水温度下限，则将所述冷冻水供回水温度下限作为冷冻水供水温度设定值；若所述冷冻水供水温度大于冷冻水供回水温度上限，则将所述冷冻水供回水温度上限作为冻水供水温度设定值；若所述冷冻水供水温度大于或等于所述冷冻水供回水温度下限，且小于或等于所述冷冻水供回水温度上限，则将所述冷冻水供水温度作为冻水供水温度设定值。
9.可选地，冷冻水供回水压差设定值的获得包括：根据所述当前冷冻水供回水温差值、所述冷冻水供回水压差上限、上限与所述冷冻水供回水温差上限、下限计算获得所述冷冻水供回水压差，或，根据所述当前环境温度值、所述冷冻水供回水压差上限、下限与所述环境温度上限、下限计算获得所述冷冻水供回水压差；将所述冷冻水供回水压差与冷冻水供回水压差上限进行比较；若所述冷冻水供回水压差大于所述冷冻水供回水压差上限，则将所述冷冻水供回水压差上限作为冷冻水供回水压差设定值；若所述冷冻水供回水压差小于或等于所述冷冻水供回水压差上限，则将所述冷冻水供回水压差作为冷冻水供回水压差设定值。
10.可选地，冷冻水供回水温差设定值的获得包括：根据所述当前环境温度值、当前冷
冻水供回水温差值、冷冻水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算获得所述冷冻水供回水温差；将所述冷冻水供回水温差分别与所述冷冻水供回水温差上限、下限进行比较；若所述冷冻水供回水温差小于冷冻水供回水温差下限，则将所述冷冻水供回水温差下限作为冷冻水供回水温差；若所述冷冻水供回水温差大于冷冻水供回水温差上限，则将所述冷冻水供回水温差上限作为冷冻水供回水温差；若所述冷冻水供回水温差大于或等于所述冷冻水供回水温差下限，且小于或等于所述冷冻水供回水温差上限，则将所述冷冻水供回水温差作为冷冻水供回水温差设定值。
11.可选地，冷却水供回水压差设定值的获得包括：根据所述当前冷却水供回水温差值、所述冷却水供回水压差上限、上限与所述冷却水供回水温差上限、下限计算获得所述冷却水供回水压差，或，根据所述当前环境温度值、所述冷却水供回水压差上限、下限与所述环境温度上限、下限计算获得所述冷却水供回水压差；将所述冷却水供回水压差与冷却水供回水压差上限进行比较；若所述冷却水供回水压差大于冷却水供回水压差上限，则将所述冷却水供回水压差上限作为冷却水供回水压差设定值；若所述冷却水供回水压差小于或等于所述冷却水供回水压差上限，则将所述冷却水供回水压差作为冷却水供回水压差设定值。
12.可选地，冷却水供回水温差设定值的获得包括：根据所述当前环境温度值、所述当前冷却水供回水温差值、所述冷却水供回水温差上限、下限与所述环境温度下限计算获得所述冷却水供回水温差；将所述冷却水供回水温差分别与所述冷却水供回水温差上限、下限进行比较；若所述冷却水供回水温差小于冷却水供回水温差下限，则将所述冷却水供回水温差下限作为冷却水供回水温差；若所述冷却水供回水温差大于冷却水供回水温差上限，则将所述冷却水供回水温差上限作为冷却水供回水温差；若所述冷却水供回水温差大于或等于所述冷却水供回水温差下限，且小于或等于所述冷却水供回水温差上限，则将所述冷却水供回水温差作为冷却水供回水温差设定值。
13.可选地，根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值，包括：若所述当前冷却塔出水温度值小于所述冷却塔出水温度下限，则将冷却塔风机开启台数设定值增减为一台；若所述当前冷却塔出水温度值与所述当前湿球温度值的差值小于第一温度差值，且大于或等于第二温度差值，则将冷却塔风机开启台数设定值保持所述当前冷却塔风机开启台数不变；若所述差值大于所述第一温度差值，则冷却塔风机开启台数设定值在所述当前冷却塔风机开启台数上增一台；若所述差值小于第三温度差值，则冷却塔风机开启台数设定值在所述当前冷却塔风机开启台数上减一台，其中，所述第一温度差值大于所述第二温度差值，所述第二温度差值大于所述第三温度差值；在确定所述冷却塔风机开启台数设定值后，根据所述冷却塔风机开启台数设定值确定冷却塔出水温度设定值。
14.可选地，根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值，包括：获取冷冻水泵频率、冷却水泵频率、冷却塔风机频率和冷却塔风机功率，并建立冷冻水泵功率和对应拟合参数之间的第一函数、冷却水泵功率和对应拟合参数之间的第二函数以及冷水机组功率和对应拟合参数之间的第三函数；根据所述第一函数对冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差的设定值各
自不同的取值与所述冷冻水泵频率进行计算，获得多个冷冻水泵功率；根据所述第二函数对冷却塔风机开启台数、冷却塔出水温度、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差的设定值各自不同的取值、所述冷却水泵频率与所述冷却塔风机功率进行计算，获得多个冷却水泵功率；根据所述第三函数对冷冻水供水温度、冷却塔出水温度的设定值各自不同的取值以及所述冷却塔风机频率进行计算，获得多个冷水机组功率；根据所述多个冷冻水泵功率、所述多个冷却水泵功率与所述多个冷水机组功率计算获得多个制冷系统总功率，并将所述最小总功率对应的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差与冷却塔风机开启台数各自的取值确定为各自的最优值。
15.本发明提供了一种制冷系统的参数优化装置，包括：数据采集模块，用于实时采集当前的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值、冷却塔出水温度值、冷却塔风机开启台数值与湿球温度值，并统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值；第一计算模块，用于依据预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值的统计值，计算环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值；第二计算模块，用于依据当前实时采集的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值以及环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却塔出水温度各自的上限值、下限值，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值；确定模块，用于根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值；优化模块，用于建立制冷系统功耗方程，并根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值。
16.本发明的有益效果：
17.结合制冷系统的当前运行数据、待优化参数的历史实际值与历史环境温度，对制冷系统的冷冻水泵、冷冻水泵、冷却塔涉及到的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数进行单个设备的初始参数优化，获得各待优化参数的最优的设定值，然后再根据各待优化参数的预设波动范围确定各待优化参数的取值范围，在各自不同的取值下结合当前运行数据进行计算，获得多个制冷系统总功耗，其中，将最小制冷系统总功耗对应的各待优化参数的取值确定为各待优化参数各自的最优值设定值。提供了冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数参数的具体设定方法，在满足工艺需求的前提下，先对制冷系统各个设备控制参数进行优化，再通过使整个制冷系统能耗达到较优的方式，对制冷系统各个设备参数进行综合优化，从而获得最优的参数组合，使整个制冷系统达到最优，实现制冷系统节能的目的。
附图说明
18.图1是本发明实施例中一个制冷系统的参数优化方法的流程示意图；
19.图2是本发明实施例中一个用于获得各待优化参数各自的最优值的流程示意图；
20.图3是本发明实施例中一个制冷系统的参数优化装置的结构示意图；
21.图4是本发明实施例中一个电子设备的示意图。
具体实施方式
22.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的子样本可以相互组合。
23.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
24.在下文描述中，探讨了大量细节，以提供对本发明实施例的更透彻的解释，然而，对本领域技术人员来说，可以在没有这些具体细节的情况下实施本发明的实施例是显而易见的，在其他实施例中，以方框图的形式而不是以细节的形式来示出公知的结构和设备，以避免使本发明的实施例难以理解。
25.本公开实施例的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开实施例的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
26.除非另有说明，术语“多个”表示两个或两个以上。
27.本公开实施例中，字符“/”表示前后对象是一种“或”的关系。例如，a/b表示：a或b。
28.术语“和/或”是一种描述对象的关联关系，表示可以存在三种关系。例如，a和/或b，表示：a或b，或，a和b这三种关系。
29.首先需要说明的是，中央空调制冷系统一般由冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔和末端风机等设备组成，整个系统被划分为冷冻水子系统和冷却水子系统，其中，冷冻水泵和冷水机组的蒸发器相连接，冷却水泵和冷水机组的冷凝器相连接，而冷却塔和冷却水泵连接，末端风机为冷却塔的末端风机，一座冷却塔可以设置有多个风机，根据具体情况选择风机的开启台数。冷水机组是除去液体蒸气通过压缩或热吸收式进行制冷循环；冷冻水子系统从制冷单元流出的冷水由冷冻水泵加压并送到冷水管以在一定空间交换热量，从而带走该空间内的热量并降低其温度；冷却水子系统由冷却水泵和冷却水塔组成，制冷单元进行热交换，因此当水温冷却时，大量的热量被释放，热量被冷却水吸收，提高冷却水的温度，冷却水泵按下冷却水进入冷却塔冷却，冷却塔与大气交换热量，然后将冷却的冷却水送回制冷装置，使其连续循环，带走冷水机组释放的热量。
30.另外，制冷系统各个设备在运行时有各自的控制参数，由于整个制冷系统中各个
设备之间是强耦合的，所以各单一设备的运行达到最优状态并不代表整个制冷系统达到最佳状态，而在工业建筑中，制冷系统往往还要满足工艺需求。因此，在满足工艺需求的前提下，想要使整个制冷系统达到最优，以实现节能目的，则需要通过对制冷系统各个设备控制参数的综合优化，从而使整个系统达到最优。
31.结合图1所示，本公开实施例提供了一种制冷系统的参数优化方法，包括：
32.步骤s101，实时采集当前的环境温度值、冷冻水供回水温差值冷却水供回水温差值、冷却塔出水温度值、冷却塔风机开启台数值与湿球温度值，并统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值。
33.需要说明的是，因为制冷系统的各设备的运行参数存在季节化的现象，即冬季和夏季的对于各设备的运行参数需求存在一定的差别，在统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值时，预设时间是选取的典型季节中至少一个月的值，因此统计的每个数据值都是一系列数据，这样，数据更具有代表性，并且，结合当前运行数据和历史运行数据对待优化参数进行优化，使得待优化参数的设定值更优。
34.步骤s102，依据预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值的统计值，计算环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值。
35.需要说明的是，获得环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值的方法为四分法，以环境温度的上限值、下限值的获得为例，将预设时间内的环境温度值按照大小关系进行排列，获得环境温度值队列，基于四分法分别取环境温度值队列中在四分之一和四分之三位置上的数据，分别作为环境温度下限值、上限值，当然，该实施例并不对上限值、下限值的获得方式进行限制，其他能够获得代表性上限值与下限值的方式也可。
36.例如，用四分法在按顺序排列的数据队列中，取在四分之一和四分之三位置上的数据分别作为下限值和上限值，例如，一组数据从小到大排列为4、4、5、6、8、9、10、10.5，则取4作为下限值，取9作为上限值，这样，能够使得上限值和下限值更具有代表性，不会因为极端的最大值和最小值影响最终的待优化参数的初始设定值，使得待优化参数的初始设定值更优。
37.步骤s103，依据当前实时采集的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值以及环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却塔出水温度各自的上限值、下限值，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值。
38.步骤s104，根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值。
39.步骤s105，建立制冷系统功耗方程，并根据各个设定值的预设波动范围计算获得
的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值。
40.采用本公开实施例提供的制冷系统参数优化方法，结合制冷系统的当前运行数据、待优化参数的历史实际值与历史环境温度，对制冷系统的冷冻水泵、冷冻水泵、冷却塔涉及到的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数进行单个设备的初始参数优化，获得各待优化参数的最优的设定值，然后再根据各待优化参数的预设波动范围确定各待优化参数的取值范围，在各自不同的取值下结合当前运行数据进行计算，获得多个制冷系统总功耗，其中，将最小制冷系统总功耗对应的各待优化参数的取值确定为各待优化参数各自的最优值设定值。提供了冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数参数的具体设定方法，在满足工艺需求的前提下，先对制冷系统各个设备控制参数进行优化，再通过使整个制冷系统能耗达到较优的方式，对制冷系统各个设备参数进行综合优化，从而获得最优的参数组合，使整个制冷系统达到最优，实现制冷系统节能的目的。
41.可选地，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值，包括：根据当前环境温度值、环境温度上限、下限与冷冻水供回水温度上限、下限计算冷冻水供水温度，并将冷却水供水温度分别与冷冻水供水温度上限、下限进行比较得出冷冻水供水温度设定值；根据当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差上限、下限与冷冻水供回水温差上限、下限，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算冷冻水供回水压差，并将冷冻水供回水压差分别与冷冻水供回水压差上限、下限进行比较得出冷冻水供回水压差设定值；根据当前环境温度值、当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算冷冻水供回水温差，并将冷冻水供回水温差分别与冷冻水供回水温差上限、下限进行比较得出冷冻水供回水温差设定值；根据当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水压差上限、下限与冷却水供回水温差上限、下限，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算冷却水供回水压差，并将冷却水供回水压差分别与冷冻水供回水温度上限、下限进行比较得出冷却水供回水压差设定值；根据当前环境温度值、当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算冷却水供回水温差，并将冷却水供回水温差分别与冷却水供回水温差上限、下限进行比较得出冷却水供回水温差设定值。
42.可选地，冷冻水供水温度设定值的获得包括：根据当前环境温度值、环境温度上限、下限与冷冻水供回水温度上限、下限计算获得冷冻水供水温度；将冷冻水供水温度分别与冷冻水供回水温度上限、下限进行比较；若冷冻水供水温度小于冷冻水供回水温度下限，则将冷冻水供回水温度下限作为冷冻水供水温度设定值；若冷冻水供水温度大于冷冻水供回水温度上限，则将冷冻水供回水温度上限作为冻水供水温度设定值；若冷冻水供水温度大于或等于冷冻水供回水温度下限，且小于或等于冷冻水供回水温度上限，则将冷冻水供水温度作为冻水供水温度设定值。
43.在该实施例中，冷冻水供水温度的计算公式为：
[0044][0045]
其中，t1’
表示冷冻水供水温度，t
1l
表示冷冻水供水温度下限，ta表示当前环境温度值，t
ah
表示环境温度上限，t
1h
表示冷冻水供水温度上限，t
al
表示环境温度下限。
[0046]
当根据上述公式(1)计算获得冷冻水供水温度t1’
后，将t1’
分别与冷冻水供水温度下限t
1l
、冷冻水供水温度上限t
1h
进行比较，若t1’
＜t
1l
，取t
1l
作为冷冻水供水温度设定值t1；若t1’
＞t
1h
，取t
1h
作为冷冻水供水温度设定值t1；若t1’
≥t
1l
，且t1’
≤t
1h
，取t1’
作为冷冻水供水温度设定值t1。
[0047]
可选地，冷冻水供回水压差设定值的获得包括：根据当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差上限、上限与冷冻水供回水温差上限、下限计算获得冷冻水供回水压差，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算获得冷冻水供回水压差；将冷冻水供回水压差与冷冻水供回水压差上限进行比较；若冷冻水供回水压差大于冷冻水供回水压差上限，则将冷冻水供回水压差上限作为冷冻水供回水压差设定值；若冷冻水供回水压差小于或等于冷冻水供回水压差上限，则将冷冻水供回水压差作为冷冻水供回水压差设定值。
[0048]
在该实施例中，当冷却水泵采用压差控制法时，冷冻水供回水压差的计算公式为：
[0049][0050]
其中，δp1’
表示冷冻水供回水压差，δp
1l
表示冷冻水供回水压差下限，δt
1当前
表示当前冷冻水供回水温差值，δp
1h
表示冷冻水供回水压差上限，δt
1h
表示冷冻水供回水温差上限，δt
1l
表示冷冻水供回水温差下限。
[0051]
当冷却水泵采用温差控制法时，冷冻水供回水压差的计算公式为：
[0052][0053]
其中，δp1’
表示冻水供回水压差，δp
1l
表示冷冻水供回水压差下限，δp
1h
表示冷冻水供回水压差上限，ta表示当前环境温度值，t
al
表示环境温度下限，t
ah
表示环境温度上限。
[0054]
需要说明的是，冷冻水泵可以采用压差控制法或温差控制法。其中，压差控制法是通过调节水泵及其阀门的开度，使流经不同管路段的压力差不超过一定范围，从而达到稳定流量的控制方式。在空调制冷系统中，压差控制法常用于大型冷却水循环系统、供热系统和工业水处理系统等；与压差控制法相比，温差控制法是一种基于温度差异来控制流量的方式，在温差控制法下，系统使用温度传感器来监测回水与供水温度差异，并根据这些数据来调整水阀和水泵的开度，以达到稳定温度的控制，这种方式的应用较为广泛。压差控制法和温差控制法是基于不同控制因素来控制水流量的方式，压差控制法适用于稳定流量需求，而温差控制法则适用于稳定温度需求。因此，在选择哪种控制方式时，需要根据实际需求来进行评估和选择。而如果冷冻水泵的原理为压差控制法，则通过上述的公式(2)计算冷冻水供回水压差的计算值，如果采用温差控制法，则通过上述的公式(3)计算冷冻水供回水压差的计算值。
[0055]
另外，还需要说明的是，上述公式(2)中的当前冷冻水供回水温差值δt
1当前
为冷冻水泵进入的水的温度减去出去的水的温度，而出去的水的温度比进入的水的温度低，因此
δt
1当前
为正值。
[0056]
因此，当根据上述公式(2)或(3)计算获得冷冻水供回水压差δp1’
后，由于δt
1当前
为正值，所以在公式(2)中，δp1’
必然大于或等于δp
1l
，因此，通过公式(2)计算获得冷冻水供回水压差的计算值δp1’
后，将δp1’
与冷冻水供回水压差上限δp
1h
进行比较，若δp1’
＞δp
1h
，取δp
1h
作为冷冻水供回水压差设定值δp1，其余情况，取δp1’
作为冷冻水供回水压差设定值δp1。通过公式(3)计算获得冷冻水供回水压差δp1’
后，将δp1’
分别与冷冻水供回水压差下限δp
1l
、冷冻水供回水压差上限δp
1h
进行比较，若δp1’
＜δp
1l
，取δp
1l
作为冷冻水供回水压差设定值δp1；若δp1’
＞δp
1h
，取δp
1h
作为冷冻水供回水压差设定值δp1；若δp1’
≥δp
1l
，且δp1’
≤δp
1h
，取δp1’
作为冷冻水供回水压差设定值δp1。
[0057]
可选地，冷冻水供回水温差设定值的获得包括：根据当前环境温度值、当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算获得冷冻水供回水温差；将冷冻水供回水温差分别与冷冻水供回水温差上限、下限进行比较；若冷冻水供回水温差小于冷冻水供回水温差下限，则将冷冻水供回水温差下限作为冷冻水供回水温差；若冷冻水供回水温差大于冷冻水供回水温差上限，则将冷冻水供回水温差上限作为冷冻水供回水温差；若冷冻水供回水温差大于或等于冷冻水供回水温差下限，且小于或等于冷冻水供回水温差上限，则将冷冻水供回水温差作为冷冻水供回水温差设定值。
[0058]
在该实施例中，冷冻水供回水温差的计算公式为：
[0059][0060]
其中，δt1’
表示冷冻水供回水温差，δt
1l
表示冷冻水供回水温差下限，δt
1当前
表示当前冷冻水供回水温差值，ta表示当前环境温度值，t
a1
表示环境温度下限，δt
1h
表示冷冻水供回水温差上限。
[0061]
当根据上述公式(4)计算获得冷冻水供回水温差的计算值δt1’
后，将δt1’
分别与冷冻水供回水温差下限δt
1l
、冷冻水供回水温差上限δt
1h
进行比较，若δt1’
＜δt
1l
，取δt
1l
作为冷冻水供回水温差设定值δt1；若δt1’
＞δt
1h
，取δt
1h
作为冷冻水供回水温差设定值δt1；若δt1’
≥δt
1l
，且δt1’
≤δt
1h
，取δt1’
作为冷冻水供回水温差设定值δt1。
[0062]
可选地，冷却水供回水压差设定值的获得包括：根据当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水压差上限、上限与冷却水供回水温差上限、下限计算获得冷却水供回水压差，或，根据当前环境温度值、冷却水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算获得冷却水供回水压差；将冷却水供回水压差与冷却水供回水压差上限进行比较；若冷却水供回水压差大于冷却水供回水压差上限，则将冷却水供回水压差上限作为冷却水供回水压差设定值；若冷却水供回水压差小于或等于冷却水供回水压差上限，则将冷却水供回水压差作为冷却水供回水压差设定值。
[0063]
在该实施例中，当冷却水泵采用压差控制法时，冷却水供回水压差的计算公式为：
[0064][0065]
其中，δp2’
表示冷却水供回水压差，δp
2l
表示冷却水供回水压差下限，δt
2当前
表示当前冷却水供回水温差值，δp
2h
表示冷却水供回水压差上限，δt
2h
表示冷却水供回水温差上限，δt
2l
表示冷却水供回水温差下限。
[0066]
当冷却水泵采用温差控制法时，冷却水供回水压差的计算值的计算公式为：
[0067][0068]
其中，δp2′
表示冷却水供回水压差，δp
2l
表示冷却水供回水压差下限，δp
2h
表示冷却水供回水压差上限，ta表示当前环境温度值，t
al
表示环境温度下限，t
ah
表示环境温度上限。
[0069]
需要说明的是，冷却水泵可以采用压差控制法或温差控制法。其中，压差控制法与温差控制法的原理与上述冷冻水泵的压差控制法与温差控制法相同，此处不再赘述，另外，冷冻水泵与冷却水泵采用压差控制法或温差控制法互不影响，如冷冻水泵采用压差控制法时，冷却水泵可以采用压差控制法，也可以采用温差控制法。如果冷却水泵的原理为压差控制法，则通过上述的公式(5)计算冷却水供回水压差的计算值，如果采用温差控制法，则通过上述的公式(6)计算冷却水供回水压差的计算值。另外，上述公式(5)中的当前冷却水供回水温差值δt
2当前
为冷却水泵进入的水的温度减去出去的水的温度，而出去的水的温度比进入的水的温度低，因此δt
2当前
为正值。
[0070]
当根据上述公式(5)或(6)计算获得冷却水供回水压差δp1’
后，由于δt
2当前
为正值，所以在公式(5)中，δp2’
必然大于或等于δp
2l
，因此，通过公式(5)计算获得冷却水供回水压差δp2’
后，将δp2’
与冷却水供回水压差上限δp
2h
进行比较，若δp2’
＞δp
2h
，取δp
2h
作为冷却水供回水压差设定值δp2，其余情况，取δp2’
作为冷却水供回水压差设定值δp2。通过公式(6)计算获得冷却水供回水压差δp2’
后，将δp2’
分别与冷却水供回水压差下限δp
2l
、冷却水供回水压差上限δp
2h
进行比较，若δp2’
＜δp
2l
，取δp
2l
作为冷却水供回水压差设定值δp2；若δp2’
＞δp
2h
，取δp
2h
作为冷却水供回水压差设定值δp2；若δp2’
≥δp
2l
，且δp2’
≤δp
2h
，取δp2’
作为冷却水供回水压差设定值δp2。
[0071]
可选地，冷却水供回水温差设定值的获得包括：根据当前环境温度值、当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算获得冷却水供回水温差；将冷却水供回水温差分别与冷却水供回水温差上限、下限进行比较；若冷却水供回水温差小于冷却水供回水温差下限，则将冷却水供回水温差下限作为冷却水供回水温差；若冷却水供回水温差大于冷却水供回水温差上限，则将冷却水供回水温差上限作为冷却水供回水温差；若冷却水供回水温差大于或等于冷却水供回水温差下限，且小于或等于冷却水供回水温差上限，则将冷却水供回水温差作为冷却水供回水温差设定值。
[0072]
在该实施例中，冷却水供回水温差的计算公式为：
[0073][0074]
其中，δt2’
表示冷却水供回水温差，δt
2l
表示冷却水供回水温差下限，δt
2当前
表示当前冷却水供回水温差值，ta表示当前环境温度值，t
al
表示环境温度下限，δt
2h
表示冷却水供回水温差上限。
[0075]
当根据上述公式(7)计算获得冷却水供回水温差δt2’
后，将δt2’
分别与冷却水供回水温差下限δt
2l
、冷却水供回水温差上限δt
2h
进行比较，若δt2’
＜δt
2l
，取δt
2l
作为冷却水供回水温差设定值δt2；若δt2’
＞δt
2h
，取δt
2h
作为冷却水供回水温差设定值δt2；若δt2’
≥δt
2l
，且δt2’
≤δt
2h
，取δt2’
作为冷却水供回水温差设定值δt2。
[0076]
通过将冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差与冷却水供回水压差和对应的历史实际值中的下限值和上限值进行比较，并根据比较结
果取不同的值作为各自的设定值，使得根据不同的实际情况各自的初始设定值不同，这样，能够保证当前获得的各待优化参数的设定值更优。
[0077]
可选地，根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值，包括：若当前冷却塔出水温度值小于冷却塔出水温度下限，则将冷却塔风机开启台数设定值增减为一台；若当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值的差值小于第一温度差值，且大于或等于第二温度差值，则将冷却塔风机开启台数设定值保持当前冷却塔风机开启台数不变；若差值大于第一温度差值，则冷却塔风机开启台数设定值在当前冷却塔风机开启台数上增一台；若差值小于第三温度差值，则冷却塔风机开启台数设定值在当前冷却塔风机开启台数上减一台，其中，第一温度差值大于第二温度差值，第二温度差值大于第三温度差值；在确定冷却塔风机开启台数设定值后，根据冷却塔风机开启台数设定值确定冷却塔出水温度设定值。
[0078]
需要说明的是，湿球温度是标定空气相对湿度的一种手段，某一状态下的空气，同湿球温度表的湿润温包接触，发生绝热热湿交换，使其达到饱和状态时的温度，该温度作为空气接近饱和程度的一种度量，周围空气的饱和差愈大，湿球温度表上发生的蒸发愈强，而其湿度也就愈低。
[0079]
在该实施例中，冷却塔风机开启台数取决于环境温度和环境湿度，该参数主要影响冷却塔出水温度，为了达到最大的冷却效果，冷却塔出水温度应该尽量接近环境的湿球温度。因此对冷却塔出水温度下限、当前湿球温度值、当前冷却塔出水温度值进行比较，根据比较结果与当前冷却塔风机开启台数确定冷却塔风机开启台数设定值，然后再根据冷却塔风机开启台数设定值和当前湿球温度确定冷却塔出水温度设定值。能够保证在达到制冷效果的同时，又使得冷却塔的功耗最小。
[0080]
对冷却塔出水温度下限、当前湿球温度值、当前冷却塔出水温度值进行比较，其中，冷却塔出水温度下限为t
2l
，当前湿球温度值为ts，当前冷却塔出水温度值为t2’
，当前冷却塔风机开启台数n，冷却塔风机开启台数设定值为n，其比较结果包括：(1)如果t2’
《t
2l
，则只开一台冷却塔风机，即n＝1；(2)如果t2’‑
ts《5℃且t2’‑
ts≥4℃，则保持当前冷却塔风机开启台数不变，即n＝n；(3)如果t2’‑
ts》5℃，则增开一台冷却塔风机，即n＝n+1台；(4)如果t2’‑
ts《3℃，则减少一台冷却塔风机，即n＝n-1台。需要说明的是，制冷是一个温度逐渐降低的过程，上面的四种情况能够依次满足，以及这里温度阈值3℃，4℃，5℃可以根据实际情况修改。另外，当冷却塔风机开启台数初始设定值n确定后，因为冷风机开启台数与冷却塔出水温度具有一一对应关系，所以，冷却塔出水温度设定值t2也确定。
[0081]
可选地，请参见图2，图2是本发明实施例中一个用于获得各待优化参数各自的最优值的流程示意图，如图2所示，根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值至少包括步骤s201至步骤s205：步骤s201，获取冷冻水泵频率、冷却水泵频率、冷却塔风机频率和冷却塔风机功率，并建立冷冻水泵功率和对应拟合参数之间的第一函数、冷却水泵功率和对应拟合参数之间的第二函数以及冷水机组功率和对应拟合参数之间的第三函数；步骤s202，根据第一函数对冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差的设定值各自不同的取值与冷冻水泵频率进行计算，获得多个冷冻水泵功率；步骤s203，根据第二函数对冷却塔风机开启台数、冷却
塔出水温度、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差的设定值各自不同的取值、冷却水泵频率与冷却塔风机功率进行计算，获得多个冷却水泵功率；步骤s204，根据第三函数对冷冻水供水温度、冷却塔出水温度的设定值各自不同的取值以及冷却塔风机频率进行计算，获得多个冷水机组功率；步骤s205，根据多个冷冻水泵功率、多个冷却水泵功率与多个冷水机组功率计算获得多个制冷系统总功率，并将最小总功率对应的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差与冷却塔风机开启台数各自的取值确定为各自的最优值。
[0082]
建立的冷冻水泵功率和对应拟合参数之间的第一函数为：
[0083][0084]
建立的冷却水泵功率和对应拟合参数之间的第二函数为：
[0085][0086]
建立的冷水机组功率和对应拟合参数之间的第三函数为：
[0087][0088]
上述公式8-10中，w1表示冷冻水泵功率，w2表示冷却水泵功率，w3表示冷水机组功率，t1表示冷冻水出水温度初始设定值，δp1表示冷冻水供回水压差初始设定值，δt1表示冷冻水供回水温差初始设定值，t2表示冷却塔出水温度，δp2表示冷却水供回水压差，δt2表示冷却水供回水温差，n表示冷却塔风机开启台数初始设定值，w表示冷却塔风机功率，f1、f2、f3分别表示冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔风机的频率，a
1-a
19
以及c为拟合得到的参数。
[0089]
制冷系统总功率为：
[0090]
w4＝w1+w2+w3(公式11)
[0091]
其中，w4表示制冷系统总功率，w1表示冷冻水泵功率，w2表示冷却水泵功率，w3表示冷水机组功率。
[0092]
需要说明的是，对于冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差与冷却塔出水温度的设定值只能保证制冷系统各个设备各自的功耗达到最优的效果，而为了使整个制冷系统的功耗达到最优，还需要对冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差与冷却塔出水温度的设定值进行综合优化。
[0093]
在该实施例中，考虑到需要对冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差与冷却塔出水温度的设定值进行综合优化，因此对于上述的设定值设置有预设变动范围，该预设变动范围根据工艺需求温湿度确定，例如，可以在初始设定值的上下10％的进行浮动，预设变动范围根据具体情况具体确定。因此在上述的公式8-10中，基于不同取值的初始设定值组合，可以分别获得多个w1、w2、w3，由此，根据上述公式11可以获得多个w4，即通过模型计算不同参数组合情况下的功耗，将minw4作为目标函数，此时对应的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数的取值即为各自的最优值，得到最优的参数组合，能够在满足工艺需求的情况下，保证整个制冷系统的功耗达到最优。
[0094]
采用本公开实施例提供的制冷系统参数优化方法，结合制冷系统的当前运行数
据、待优化参数的历史实际值与历史环境温度，对制冷系统的冷冻水泵、冷冻水泵、冷却塔涉及到的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数进行单个设备的初始参数优化，获得各待优化参数的最优的设定值，然后再根据各待优化参数的预设波动范围确定各待优化参数的取值范围，在各自不同的取值下结合当前运行数据进行计算，获得多个制冷系统总功耗，其中，将最小制冷系统总功耗对应的各待优化参数的取值确定为各待优化参数各自的最优值设定值，具有以下优点：
[0095]
第一、在满足工艺需求的前提下，先对制冷系统各个设备控制参数进行初始优化，再通过使整个制冷系统能耗达到较优的方式，对制冷系统各个设备参数进行综合优化，从而获得最优的参数组合，使整个制冷系统达到最优，实现制冷系统节能的目的；
[0096]
第二、提供了冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度参数的具体设定方法，通过数据分析，结合设备的运行机理，给出在当前条件下的最优结果；
[0097]
第三、该制冷系统参数优化方法通过当前运行数据、历史实际值以及历史环境温度以及在当前条件下的制冷系统最优效果进行各设备参数优化，不需要借助其他计量工具，其适应性较强，能够适应大多数的制冷系统。
[0098]
结合图3所示，本公开实施例提供了一种制冷系统的参数优化装置，至少包括数据采集模块301、第一计算模块302、第二计算模块303、确定模块304和优化模块305。数据采集模块301用于实时采集当前的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值、冷却塔出水温度值、冷却塔风机开启台数值与湿球温度值，并统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值；第一计算模块302用于依据预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值的统计值，计算环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值；第二计算模块303用于依据当前实时采集的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值以及环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却塔出水温度各自的上限值、下限值，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值；确定模块304用于根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值；优化模块305用于建立制冷系统功耗方程，并根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值。
[0099]
采用本公开实施例提供的制冷系统的参数优化装置，结合制冷系统的当前运行数据、待优化参数的历史实际值与历史环境温度，对制冷系统的冷冻水泵、冷冻水泵、冷却塔涉及到的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数进行单个设备的初始参数优化，获得各待优化参数
的最优的设定值，然后再根据各待优化参数的预设波动范围确定各待优化参数的取值范围，在各自不同的取值下结合当前运行数据进行计算，获得多个制冷系统总功耗，其中，将最小制冷系统总功耗对应的各待优化参数的取值确定为各待优化参数各自的最优值设定值。提供了冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却塔风机开启台数参数的具体设定方法，在满足工艺需求的前提下，先对制冷系统各个设备控制参数进行优化，再通过使整个制冷系统能耗达到较优的方式，对制冷系统各个设备参数进行综合优化，从而获得最优的参数组合，使整个制冷系统达到最优，实现制冷系统节能的目的。
[0100]
图4示出了适于用来实现本技术实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。需要说明的是，图4示出的电子设备的计算机系统400仅是一个示例，不应对本技术实施例的功能和使用范围带来任何限制。
[0101]
如图4所示，计算机系统400包括中央处理单元(central processing unit，cpu)401，其可以根据存储在只读存储器(read-only memory，rom)402中的程序或者从储存部分404加载到随机访问存储器(random access memory，ram)403中的程序而执行各种适当的动作和处理，例如执行上述实施例中的方法。在ram 403中，还存储有系统操作所需的各种程序和数据。cpu 401、rom 402以及ram 403通过总线404彼此相连。输入/输出(input/output，i/o)接口405也连接至总线404。
[0102]
以下部件连接至i/o接口405：包括键盘、鼠标等的输入部分406；包括诸如阴极射线管(cathode ray tube，crt)、液晶显示器(liquid crystal display，lcd)等以及扬声器等的输出部分407；包括硬盘等的储存部分404；以及包括诸如lan(local area network，局域网)卡、调制解调器等的网络接口卡的通信部分409。通信部分409经由诸如因特网的网络执行通信处理。驱动器410也根据需要连接至i/o接口405。可拆卸介质411，诸如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等，根据需要安装在驱动器410上，以便于从其上读出的计算机程序根据需要被安装入储存部分408。
[0103]
特别地，根据本技术的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本技术的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的计算机程序。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信部分409从网络上被下载和安装，和/或从可拆卸介质411被安装。在该计算机程序被中央处理单元(cpu)401执行时，执行本技术的系统中限定的各种功能。
[0104]
需要说明的是，本技术实施例所示的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或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是电、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可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦式可编程只读存储器(erasable programmable read only memory，eprom)、闪存、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(compact disc read-only memory，cd-rom)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本技术中，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计算机程序。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计算机程序可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：无线、有线等等，或者上述的任意合适的组合。
[0105]
本公开实施例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，该程序被处理器执行时实现本实施例中的任一项方法。
[0106]
本公开实施例中的计算机可读存储介质，本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0107]
本实施例公开的电子设备，包括处理器、存储器、收发器和通信接口，存储器和通信接口与处理器和收发器连接并完成相互间的通信，存储器用于存储计算机程序，通信接口用于进行通信，处理器和收发器用于运行计算机程序，使电子设备执行如上方法的各个步骤。
[0108]
在本实施例中，存储器可能包含随机存取存储器(random access memory，简称ram)，也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。
[0109]
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(central processing unit，简称cpu)、图形处理器(graphics processing unit，简称gpu)，网络处理器(network processor，简称np)等；还可以是数字信号处理器(digital signal processing，简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，简称asic)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，简称fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
[0110]
以上描述和附图充分地示出了本公开的实施例，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的部件和功能是可选地，并且操作的顺序可以变化。一些实施例的部分和子样本可以被包括在或替换其他实施例的部分和子样本。而且，本技术中使用的用词仅用于描述实施例并且不用于限制权利要求。如在实施例以及权利要求的描述中使用的，除非上下文清楚地表明，否则单数形式的“一个”(a)、“一个”(an)和
“”
(the)旨在同样包括复数形式。类似地，如在本技术中所使用的术语“和/或”是指包含一个或一个以上相关联的列出的任何以及所有可能的组合。另外，当用于本技术中时，术语“包括”(comprise)及其变型“包括”(comprises)和/或包括(comprising)等指陈述的子样本、整体、步骤、操作、元素，和/或组件的存在，但不排除一个或一个以上其它子样本、整体、步骤、操作、元素、组件和/或这些的分组的存在或添加。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
…”
限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法或者设备中还存在另外的相同要素。本文中，每个实施例重点说明的可以是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分可以互相参见。对于实施例公开的方法、产品等而言，如果其与实施例公开的方法部分相对应，那么相关之处可以参见方法部分的描述。
[0111]
本领域技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及
算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，可以取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法以实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的范围。技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0112]
本文所披露的实施例中，所揭露的方法、产品(包括但不限于装置、设备等)，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，可以仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些子样本可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例。另外，在本公开实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0113]
附图中的流程图和框图显示了根据本公开实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。在附图中的流程图和框图所对应的描述中，不同的方框所对应的操作或步骤也可以以不同于描述中所披露的顺序发生，有时不同的操作或步骤之间不存在特定的顺序。例如，两个连续的操作或步骤实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这可以依所涉及的功能而定。框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

技术特征：
1.一种制冷系统的参数优化方法，其特征在于，所述方法包括：实时采集当前的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值、冷却塔出水温度值、冷却塔风机开启台数值与湿球温度值，并统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值；依据预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值的统计值，计算环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值；依据当前实时采集的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值以及环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却塔出水温度各自的上限值、下限值，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值；根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值；建立制冷系统功耗方程，并根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值，包括：根据当前环境温度值、环境温度上限、下限与冷冻水供回水温度上限、下限计算冷冻水供水温度，并将所述冷却水供水温度分别与冷冻水供水温度上限、下限进行比较得出冷冻水供水温度设定值；根据当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水压差上限、下限与冷冻水供回水温差上限、下限，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算冷冻水供回水压差，并将所述冷冻水供回水压差分别与冷冻水供回水压差上限、下限进行比较得出冷冻水供回水压差设定值；根据当前环境温度值、当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算冷冻水供回水温差，并将所述冷冻水供回水温差分别与冷冻水供回水温差上限、下限进行比较得出冷冻水供回水温差设定值；根据当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水压差上限、下限与冷却水供回水温差上限、下限，或，根据当前环境温度值、冷冻水供回水压差上限、下限与环境温度上限、下限计算冷却水供回水压差，并将所述冷却水供回水压差分别与冷冻水供回水温度上限、下限进行比较得出冷却水供回水压差设定值；根据当前环境温度值、当前冷却水供回水温差值、冷却水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算冷却水供回水温差，并将所述冷却水供回水温差分别与冷却水供回水温差上限、下限进行比较得出冷却水供回水温差设定值。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，冷冻水供水温度设定值的获得包括：根据所述当前环境温度值、所述环境温度上限、下限与所述冷冻水供回水温度上限、下
限计算获得冷冻水供水温度；将所述冷冻水供水温度分别与冷冻水供回水温度上限、下限进行比较；若所述冷冻水供水温度小于冷冻水供回水温度下限，则将所述冷冻水供回水温度下限作为冷冻水供水温度设定值；若所述冷冻水供水温度大于冷冻水供回水温度上限，则将所述冷冻水供回水温度上限作为冻水供水温度设定值；若所述冷冻水供水温度大于或等于所述冷冻水供回水温度下限，且小于或等于所述冷冻水供回水温度上限，则将所述冷冻水供水温度作为冻水供水温度设定值。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，冷冻水供回水压差设定值的获得包括：根据所述当前冷冻水供回水温差值、所述冷冻水供回水压差上限、上限与所述冷冻水供回水温差上限、下限计算获得所述冷冻水供回水压差，或，根据所述当前环境温度值、所述冷冻水供回水压差上限、下限与所述环境温度上限、下限计算获得所述冷冻水供回水压差；将所述冷冻水供回水压差与冷冻水供回水压差上限进行比较；若所述冷冻水供回水压差大于所述冷冻水供回水压差上限，则将所述冷冻水供回水压差上限作为冷冻水供回水压差设定值；若所述冷冻水供回水压差小于或等于所述冷冻水供回水压差上限，则将所述冷冻水供回水压差作为冷冻水供回水压差设定值。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，冷冻水供回水温差设定值的获得包括：根据所述当前环境温度值、当前冷冻水供回水温差值、冷冻水供回水温差上限、下限与环境温度下限计算获得所述冷冻水供回水温差；将所述冷冻水供回水温差分别与所述冷冻水供回水温差上限、下限进行比较；若所述冷冻水供回水温差小于冷冻水供回水温差下限，则将所述冷冻水供回水温差下限作为冷冻水供回水温差；若所述冷冻水供回水温差大于冷冻水供回水温差上限，则将所述冷冻水供回水温差上限作为冷冻水供回水温差；若所述冷冻水供回水温差大于或等于所述冷冻水供回水温差下限，且小于或等于所述冷冻水供回水温差上限，则将所述冷冻水供回水温差作为冷冻水供回水温差设定值。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，冷却水供回水压差设定值的获得包括：根据所述当前冷却水供回水温差值、所述冷却水供回水压差上限、上限与所述冷却水供回水温差上限、下限计算获得所述冷却水供回水压差，或，根据所述当前环境温度值、所述冷却水供回水压差上限、下限与所述环境温度上限、下限计算获得所述冷却水供回水压差；将所述冷却水供回水压差与冷却水供回水压差上限进行比较；若所述冷却水供回水压差大于冷却水供回水压差上限，则将所述冷却水供回水压差上限作为冷却水供回水压差设定值；若所述冷却水供回水压差小于或等于所述冷却水供回水压差上限，则将所述冷却水供回水压差作为冷却水供回水压差设定值。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，冷却水供回水温差设定值的获得包括：
根据所述当前环境温度值、所述当前冷却水供回水温差值、所述冷却水供回水温差上限、下限与所述环境温度下限计算获得所述冷却水供回水温差；将所述冷却水供回水温差分别与所述冷却水供回水温差上限、下限进行比较；若所述冷却水供回水温差小于冷却水供回水温差下限，则将所述冷却水供回水温差下限作为冷却水供回水温差；若所述冷却水供回水温差大于冷却水供回水温差上限，则将所述冷却水供回水温差上限作为冷却水供回水温差；若所述冷却水供回水温差大于或等于所述冷却水供回水温差下限，且小于或等于所述冷却水供回水温差上限，则将所述冷却水供回水温差作为冷却水供回水温差设定值。8.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值，包括：若所述当前冷却塔出水温度值小于所述冷却塔出水温度下限，则将冷却塔风机开启台数设定值增减为一台；若所述当前冷却塔出水温度值与所述当前湿球温度值的差值小于第一温度差值，且大于或等于第二温度差值，则将冷却塔风机开启台数设定值保持所述当前冷却塔风机开启台数不变；若所述差值大于所述第一温度差值，则冷却塔风机开启台数设定值在所述当前冷却塔风机开启台数上增一台；若所述差值小于第三温度差值，则冷却塔风机开启台数设定值在所述当前冷却塔风机开启台数上减一台，其中，所述第一温度差值大于所述第二温度差值，所述第二温度差值大于所述第三温度差值；在确定所述冷却塔风机开启台数设定值后，根据所述冷却塔风机开启台数设定值确定冷却塔出水温度设定值。9.根据权利要求2至8任一项所述的方法，其特征在于，根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值，包括：获取冷冻水泵频率、冷却水泵频率、冷却塔风机频率和冷却塔风机功率，并建立冷冻水泵功率和对应拟合参数之间的第一函数、冷却水泵功率和对应拟合参数之间的第二函数以及冷水机组功率和对应拟合参数之间的第三函数；根据所述第一函数对冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差的设定值各自不同的取值与所述冷冻水泵频率进行计算，获得多个冷冻水泵功率；根据所述第二函数对冷却塔风机开启台数、冷却塔出水温度、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差的设定值各自不同的取值、所述冷却水泵频率与所述冷却塔风机功率进行计算，获得多个冷却水泵功率；根据所述第三函数对冷冻水供水温度、冷却塔出水温度的设定值各自不同的取值以及所述冷却塔风机频率进行计算，获得多个冷水机组功率；根据所述多个冷冻水泵功率、所述多个冷却水泵功率与所述多个冷水机组功率计算获得多个制冷系统总功率，并将所述最小总功率对应的冷冻水供水温度、冷冻水供回水温差、
冷冻水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却水供回水压差与冷却塔风机开启台数各自的取值确定为各自的最优值。10.一种制冷系统的参数优化装置，其特征在于，所述装置包括：数据采集模块，用于实时采集当前的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值、冷却塔出水温度值、冷却塔风机开启台数值与湿球温度值，并统计预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值；第一计算模块，用于依据预设时间内的环境温度值、冷冻水供水温度值、冷冻水供回水压差值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水压差值、冷却水供回水温差值与冷却塔出水温度值的统计值，计算环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的上限值、下限值以及冷却塔出水温度的下限值；第二计算模块，用于依据当前实时采集的环境温度值、冷冻水供回水温差值、冷却水供回水温差值以及环境温度、冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差、冷却塔出水温度各自的上限值、下限值，计算冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差各自的设定值；确定模块，用于根据当前冷却塔出水温度值与当前湿球温度值及冷却塔出水温度下限的比较结果确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度各自的设定值；优化模块，用于建立制冷系统功耗方程，并根据各个设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率求解出冷冻水供水温度、冷冻水供回水压差、冷冻水供回水温差、冷却水供回水压差、冷却水供回水温差及冷却塔风机开启台数各自的最优值。

技术总结
本发明涉及制冷系统控制领域，公开了一种制冷系统的参数优化方法及装置，该方法通过采集制冷系统的当前运行数据、待优化参数的历史实际值与历史环境温度；对历史实际值与历史环境温度进行处理，获得部分待优化参数的上限值和/或下限值；根据当前运行数据和部分待优化参数的上限值和/或下限值计算获得部分待优化参数的设定值；根据当前运行数据及冷却塔出水温度下限值确定冷却塔风机开启台数与冷却塔出水温度的设定值；建立制冷系统功耗方程，根据各设定值的预设波动范围计算获得的最小总功率值求解出各待优化参数各自的最优值。通过使整个制冷系统能耗达到较优的方式，对制冷系统设备参数进行综合优化，从而实现制冷系统节能的目的。能的目的。能的目的。


技术研发人员：王晓虎 秦建军 颜正钊 彭春渝 陈敏
受保护的技术使用者：浙江吉利控股集团有限公司
技术研发日：2023.08.04
技术公布日：2023/9/22