基于Trnsys的中央空调系统节能控制研究

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在能源危机的大背景下,研究中央空调系统的节能控制具有重要的现实和经济意义。中央空调是一个多部件、非线性、大滞后的系统,其具有不易进行系统建模、不易控制等特点。目前对于中央空调节能控制的研究很多,但大部分研究没有从整个系统角度出发,联合实际建筑,建立有效的模型;暖通空调和自动控制分属不同专业,导致大部分研究者对中央空调控制系统和控制策略的认识脱节;目前出现的诸多中央空调控制方法、系统节能效果如何,没有一套评价体系能从理论上进行节能及控制效果的评价。针对上述问题,本文在TRNSYS上编写中央空调部件模块,建立整个大厦和中央空调系统的仿真模型;然后联合TRNSYS和Matlab/Simulink,建立研究整个中央空调系统控制的仿真系统,以此为基础研究模糊控制策略下中央空调冷冻水变流量控制、VAV末端风机变风量控制的模型,分析能耗及控制效果;最终,提出基于模糊控制的中央空调群控策略。经仿真结果和实际的应用验证,得出了中央空调群控是一种能对中央空调系统进行高效节能控制的控制方法。文中建立的TRNSYS和Matlab/Simulink联合仿真系统对于研究中央空调节能控制策略具有较大的促进意义,通过此联合仿真系统,可以自由设计各种控制方法,并可通过此系统比较、评价各控制策略的节能控制效果。文中提出的基于模糊控制的中央空调群控控制,具有较大的现实意义,能够对中央空调系统进行有效的节能控制。
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