广州白云机场t2航站楼冷源群控系统的应用分析

冷却塔风机
冷却塔液位：1226.7 mm
备用泵
维
维
维
维
维
修
修
修
修
修
备用泵
备用泵
接空调回水管网 1 最不利端冷冻供回水压差：0.0 mbar 2 最不利端冷冻供回水压差：0.0 mbar
接空调供水管网 3 最不利端冷冻供回水压差：0.0 mbar 4 最不利端冷冻供回水压差：0.0 mbar
室外温度 ：28.4℃ 室外温度 ：57.4℃
讨论了空调主机房系统的节能情况。经过一个完整的空调季运行，对冷源群控系统运行的数据进行了分析，
系统的运行能效 COP 基本达到了高效机房的二级能效，系统运行指标满足设计要求。通过应用冷源群控系统，
提升了空调系统的运行效率、降低了空调系统的运行能耗，该文同时也提出了冷源群控系统优化的措施及发
展方向。
关键词 ：冷源群控 ；空调 ；空调节能
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图 2 快速简捷的系统界面
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３ 冷源群控系统的控制原理
３．１ 基于负荷预测的冷冻水模糊控制策略
当环境温度、空调末端负荷发生变化时，各路冷冻水 供回水温度、温差、压差和流量亦随之变化，流量计、压 差传感器和温度传感器将检测到的这些参数送至模糊控制 器，模糊控制器依据所采集的实时数据及系统的历史运行 数据，实时预测计算出末端空调负荷所需的制冷量，以及 各路冷冻水供回水温度、温差、压差和流量的最佳值，并 以此调节各变频器输出频率，控制冷冻水泵的转速，改变 其流量使冷冻水系统的供回水温度、温差、压差和流量运 行保持在模糊控制器给出的最优值。实现了系统输出冷量 与末端负荷相匹配，既保证末端用户的舒适性，又最大限 度地节省了系统的能量消耗。
１．４ 中央空调系统是一个时变性的动态系统
其运行工况受季节变化、天气变化、环境条件、人流ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
量增减等诸多因素的综合影响，是随时变化的，且始终处 于波动之中。据资料统计，机场空调区域年最大负荷的出 现时间只有几十小时，而绝大部分时间中央空调系统都是 在部分负荷条件下运行。
针对上述特点，除了采用绿色节能的空调设备外， 先进的中央空调冷源群控系统的应用是更高效的节能手 段。
中图分类号 ：TU201
文献标志码 ：A
０ 引言
随着我国城市化建设的快速发展，能源紧缺问题突 显，已严重影响和制约了我国经济社会的发展。我国现有 的建筑总面积以每年 15%~20% 的速度递增，而建筑在建 造和使用过程中直接消耗的能源占全社会总能耗的 30% 以上，并呈继续上升趋势。针对建筑节能的要求，国家颁 布了《公共建筑节能设计规范》，我国节能规划的目标既 不是少用能源，也不仅是依靠节能来弥补能源开发的不 足，而是提高主要耗能产品的能源利用率以及单位能源消 耗所创造的经济效益，而且后者将越来越重要。
１ 机场中央空调
公共建筑用电量占城市总用电量的 30% 左右，而中央 空调在公共建筑中的能耗占比在 50%~60%[1]，因此对于公 共建筑节能来说，中央空调的节能控制有决定性的影响，尤 其对于机场这种大型公共建筑而言更为显著。机场中央空 调主要有以下 4 个方面的特点。
１．１ 具有高大空间特点
室内空气温度场存在很大梯度，传统概念上的全室均 匀混合气流组织已不适用，为了保证人员活动区域满足设 计条件，须采用高效节能的气流组织方式。
冷却塔风机
22 kW×21台
22 kW×15台
该项目冷源群控系统包括 CMS 集中管理平台、针对 K1、
K2、K3 和 K4 系统的 BKS600 中央空调能源管理系统，以
及主机、水泵、冷却塔、阀门等现场控制箱。CMS 集中管
理平台是管理层，BKS600 中央空调能源管理系统是整个
系统的控制层。冷源群控系统网络结构以及系统控制界面
１．２ 在空调系统的空调负荷中
室内人员、设备和照明形成的空调冷负荷占主要份额 的 70％左右，透过玻璃幕墙形成的冷负荷对空调系统冷负 荷的贡献也达到了 30％左右，也是一个不可忽视的冷负荷 来源。
１．３ 空调负荷大
空调负荷大导致了冷源系统装机容量较普通公共建筑 大，冷冻水输送管网过长，容易导致水力不平衡的现象，致 使局部区域空调效果不好。
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广州白云机场T2航站楼冷源群控系统的
应用分析
陈金建1 杨官文2 （1. 广东民航机场建设有限公司，广东 广州 510470 ；
2. 贵州汇通华城股份有限公司，贵州 贵阳 550014）
摘 要 ：该文介绍了冷源群控的控制原理以及冷源群控系统在广州白云机场 T2航站楼的设计及应用情况，并
２ 冷源群控系统在该项目的应用
广州白云国际机场 T2 航站楼总装机冷量为 125 000 kW， 共设置东、西 2 个制冷机房，其中包括 4 个空调系统。K1、 K2、K3 和 K4 系统，分别负责主楼东区域、主楼西区域、东 指廊区域和西、北指廊区域的空调负荷，见表 1。
表 1 空调系统设计参数
K1系统/主楼东
如图 1、图 2 所示。
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CMS 集中管理平台
K1 系统 BKS600 能 源管理系统 现场控制箱
水泵控制箱
K2 系统 BKS600 能 源管理系统 现场控制箱
水泵控制箱
K3 系统 BKS600 能 源管理系统 现场控制箱
水泵控制箱
K4 系统 BKS600 能 源管理系统 现场控制箱
K2系统/主楼西
K3系统/东指廊
K4系统/西、北指 廊
冷水主机 （高压变 频、离心
式）
4×7 000 kW+2×3 500 kW+1×1 470 kW 3×7 000 kW+1×3 500 kW+1×1 470 kW
冷冻水泵
一次冷冻水泵： 额定流量：4×756 m³/h
额定流量：5×756 m³/h+3×378 m³/h +2×378 m³/h +2×165 m³/h
+2×165 m³/h
额定扬程：17 m
二次冷冻水泵：额定流量4×587m³/h
额定扬程：45 m
+4×103 m³/h +4×440 m³/h
额定扬程：36 m+30 m+36 m
冷却水泵
额定流量：5×1511 m³/h+3×755m³/h +2×347 m³/h
额定扬程：30 m
额定流量：4×1 511 m³h+2×755m³/h +2×329 m³/h；额定扬程：28 m
水泵控制箱
冷却塔控制箱 阀门控制箱
冷却塔控制箱 阀门控制箱
冷却塔控制箱 阀门控制箱
冷却塔控制箱 阀门控制箱
图 1 冷源群控系统网络结构图
运行策略 状态监控
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运行 中间态 停止 不受控 故障
数据分析
1 备用泵
系统管理 网络状态 能效分析 负荷预测
1 备用泵
主机
冷温水泵 冷却水泵
风机
维修 维修
补水泵 下一页
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