随着世界经济水平的不断发展，建筑采暖通风和空调HVAC(Heating，Ventilation and Air-Conditioning)系统已经得到了越来越广泛的应用。当前随着人们对HVAC系统要求的提高，HVAC系统不仅要满足基本的冷／热负荷及室内空气品质的要求，同时还要达到节能的要求，因此HVAC系统控制的优化问题已成为提升HVAC系统的关键所在。本文的目的是在建立MATLAB仿真的基础上，对建筑空调冷冻水系统的控制优化问题进行研究。本文以楼宇空调冷冻水变水量VWV(Variable Water Volume)系统为研究对象，以节能控制的可行性为目标，研究VWV系统各下位机控制的设定对系统的运行性能以及控制特性的影响。首先，给出了楼宇空调冷冻水系统中各部分的数学模型，对各部分的运行特性进行了分析，并给出几种变水量水系统的控制策略和方法；然后，根据空调负荷连续性和冷水机组供给冷量非连续性的特点，以及冷水机组的性能系数COP(Coefficient of Performance)与其部分负荷率PLR(Part Load Ratio)相关的特性，提出一种基于最小能耗的冷水机组负荷分配方法，从而获得最佳的机组负荷分配率。并根据VWV系统的监测点和可调参数较多的特点，利用AHU水阀的阀位信息，通过控制其中最大阀位保持接近最大开度，以优化二级泵供水压差的设定，并提出了相应的优化策略；最后，利用MATLAB仿真平台对提出的冷水机组负荷优化分配方案进行仿真试验，实施有效的控制，并对仿真试验结果进行分析。仿真结果表明，本文提出的控制策略能够优化机组的运行，节约系统能耗。因此，是有效的系统节能控制方法。