區域供冷系統冷水輸配運行控制分析

深圳市前海能源科技發展有限公司 羅曙光 王朝暉 曠金國

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區域供冷系統包括制冷系統和冷水輸配系統兩部分，其中，制冷系統指由制冷機、水泵、冷卻塔、蓄冷設備等構成的制冷站，冷水輸配系統包括冷水輸送水泵、冷水外管網、用戶換熱站等。區別于單棟建筑的集中制冷機房系統，區域供冷系統的冷水輸送系統功率大，功率變化范圍也大，用戶用冷規律有區別，因此冷水的輸配運行控制面臨更多的工況，增加了冷水輸配系統運行與控制的復雜性，同時也增大了冷水輸配的靈活性。合理優化運行控制策略，可以提升系統能效，降低運行成本。

針對空調系統或區域供冷系統的控制研究有不少報道[1-5]，研究方法從傳統的機理控制模型逐漸發展到目前流行的大數據人工智能建模。區域供冷輸配系統運行控制的目標是滿足用戶用冷需求、提高能效、降低運維成本、保證系統可靠性。區域供冷運營單位與用戶的供冷協議中，一般會約定換熱子站用戶側冷水供水溫度(通常為7 ℃)，區域供冷輸配系統需要精確控制用戶側供水溫度，保證不高于約定溫度。本質上，在保證制冷站供水溫度的條件下，對區域供冷輸配系統用戶側供水溫度精確控制，就是對冷水流量的精確控制，同時也能達到提高能效和可靠性、降低運維成本的目的。沒有合理的水力工藝設計與設備選型作支撐，控制系統將成為空中樓閣。

冷水輸配系統主要控制設備有2種，即制冷站的變頻輸送水泵和換熱站的流量控制閥。……