地源热泵系统技术是一项新型的节能减排技术,成为我国大力发展的新兴技术,但是这一技术在建筑负荷与运行调控研究方面还不太完善,研究在不同负荷条件下各设备以哪种参数下运行才能使运行性能最佳具有重要意义。本课题是以天津市河北工业大学地源热泵系统(简称GSHP系统)作为研究对象,通过对2012年-2017年实际运行数据的分析,得出:总放热量比取热量高出约27%,土壤温度呈逐年上升趋势,五年升高了3.12℃,COP_H和COP_S整体呈上升趋势,但在2014年出现下降,其全年COP_H值为3.88,COP_S值为3.41。利用试验研究了系统在不同阶段和不同给定参数下的系统运行特性,得到2014年的平均机组部分负荷率为51%,平均机组设定温度为8.05℃,均低于其他年,这是导致其COP_H和COP_S较低的原因。利用TRNSYS软件建立起GSHP系统的仿真模型,按照试验数据对模型中包含的模块进行设定与控制,将相同初始条件下所得模拟运行结果与试验结果相对比,通过逐日和逐月两种方式对模型进行验证与完善,最终得到模拟结果与试验数据相对偏差在9%以内。利用仿真模型,首先对基本模式进行长期模拟预测,得到土壤温度逐年升高,COPs值也逐年增大,在供热季结束时土壤温度为16℃左右对该系统的运行能效更合适。其次,分别从运行参数和地埋管分区两方面对GSHP系统低负荷期间运行策略进行优化,并对其进行20年的模拟预测。结果表明:相比基本模式,系统全年COP_S在优选运行参数控制策略下提高了1.66%,在优选地埋管分区控制策略下提高了4.99%。将运行参数和地埋管分区两种控制策略结合,确定GSHP系统最佳运行控制策略。模拟运行20年后,其全年COP_S值为3.82,与单纯优选运行参数控制策略相比,提高了4.09%,与单纯优选地埋管分区控制策略相比,提高了0.79%。