中央空调冷源系统群控浅析
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作 者 简介
洪二茂 （ ９ ３ １７ 一），男 ，汉族 来自百度文库毕业于华 南理工大学 ；广东宏景科技有
限公司 ，助理工程 师，工作方 向 ：自动控制 及楼宇 自动化。
图ｌ
２ 冷冻 站系统 群控 说明
根据主设备参数 ， 将上述设备分成如下几个控制搭配组 ： １ ）冷水 机组 、冷冻泵 、冷却泵 、冷却塔各构成 １ 个设备搭配控制 组 ，在这一组中任何设备可以按照运行时间、故障切换 、负荷决定台数 控制等任意搭配。２ 冷却塔风机启停控制 ：根据冷却塔 出水温度 和冷 ） 水机组运行状态两个条件进行冷却塔风机启停控制 。 启动冷却塔风机的 前提条件是冷水机组在运行 ，且冷却水 回水温度大于设定时，先启动一 台冷却塔 ，当启 动冷却塔后一段时间冷却水 回水温度 大于设定温度 １ ， 再启动累计时间最少的冷却塔风机 ；当增开一 台冷水机组 ， 冷却水回水 温度大于设定温度 ，则增开排序中的下一台冷却塔风机 ，依次类推增开 更多的冷却塔风机 。当卸载一 台冷水 机组或者冷却水 回水 温度小 于认 定温度２ ，则关 闭相应 的冷却塔风机 。操作人员通过操作界面可以对冷 却水回水温度设定值进行修改。３ 计算冷负荷启停 冷水机组 ：根据冷 ） 冻水 总管 回水温度Ｔ 回、冷冻水 出水总管出水温度Ｔ 出及 回 总管流量Ｆ 水 计 算建筑物实际负荷Ｑ （回一 出） 。根据冷水机组参数 、空调系统 ＝ Ｔ Ｔ Ｆ 设计 和室外温度与设定值 比较 ，确定是否启动冷水机组 。４）冷源系统 群控算法关键——搭 配判断程序 。该系统共有４ 种类型主设备 ， 冷水机 组 、冷却泵 、冷冻泵、冷却塔 ，按其水系统结构 ，他们之间可任意搭配 而非一一对应关系 ，如任何一台冷水机组可 以和任何一台冷却泵、冷冻 泵及冷却塔搭配 。搭配判断程序按照最小运行时间、故障判别原则和负 荷计算完成主设备之间的搭配。
１２ 关 机 顺 序 ．
３ 总结 调查资料表明，建筑物设有空调群控系统与不设群控系统的建筑相
比可节约能源约２ ％，由于空调群控系统的显著节能效果 ，在国外也把 ５ 空调控制系统称之为能源管理系统 （ Ｍｓ）。太原花园国际大酒店 由于 Ｅ
关机条件满足 ：当关机时间到或室外温度小于设定温度 ，则满足冷 水机组关机条件 ；关冷水机组—关冷冻泵—关冷冻阀—关冷却塔风机一 关冷却泵一关冷却塔阀一关冷却 阀。 冷水机组负荷设定值 、四种没备开启或者关闭的间隔时间 、温度设 定值可以南用户根据实际情况再设定。
的冷源系统 为例 ，探 讨冷 源系统实现 群控的过程 、步骤和 方法。在酒店采 用群控实现 对冷 源系统 的控 制后节 能效果 明显 ，设备运行 均衡 ， 设备 出现故障的现象也 减少 。
关 键词 群控 ：冷 源 ；节能
中图分 类号 Ｔ 文献标 识 码 Ａ 文 章编 号 １７— ６１（００ ８— １６ 叭 Ｂ ６３９７ 一 １） １０２一 ２ ０
中央空调系统由于其舒适性和美观 ，在现代建筑特别是大型建筑 中 应用很广 ，在建筑内机 电设备的能源消耗占７ ％～９ ％；其中冷冻机组 ０ ０ 占３％，空调机组 占１ ％。因此对中央空调 系统 中的冷冻机组 的能耗控 ０ ５ 制现代建筑物节能控制的重点。 中央空调系统传统的＿ Ｔ作方式是人Ｔ根据水温判断启动冷水机组数 量 ，再启动冷却泵 、 冷冻泵 、冷却塔的数量。由于人工判断存在误差及 滞后性 ，冷冻泵经常由于流量不足而高负荷运转 ，这些都是极大的能源 消耗。在中央空调系统的节能控制 中使用的方法在智能建筑的楼 宇自控 系统称为群控 ，楼 宇自控系统常用ＤＤ 直接数字控制器 ）或Ｐ Ｃ （ Ｃ（ Ｌ 可 编程控制器 ） 实现群控的控制 。Ｄ Ｃ Ｌ 能利用通信 接 口 Ｄ 或Ｐ Ｃ 和冷水机组 的控制器通信 ，通过Ｄ 或Ｐ Ｃ ＤＣ Ｌ 采集到冷水机组的 内部数据，再传送到 上一级监控系统 ，实现对冷水机组各个运行参数的实 时监 控。 本文以＿ 爪原花园国际大酒店的冷冻站群控系统为例 ，分析群控系统的 实现过程。在本工程采用美 国Ｈ Ｎ Ｙ Ｌ Ｃ ５ １的Ｃ Ｕ Ｉ Ｏ 扩展模 Ｏ Ｅ ＷＥ ＬＸ Ｌ０ ０ Ｐ ￣Ｌ Ｎ 块。冷冻站设备中，包括冷水机组 、冷冻泵、冷却泵、冷却塔、蝶阀等。
ｌ ２ ６
应 瘸科 学
２ｆ ５／ 科ｉ １ ０ － 蟊ｉ １ 期 技第 ０
中央空调冷源 系统群控浅析
洪二茂
（ 东 宏 景科 技有 限公 司 ，广 东 汕 头 ５ ５ ０ 广 １ ８０）
摘 要 中央空调 系统在冷源系统 的群 控功能是智能化 大厦的一项重要 功能 ，实现冷源 的群控 功能对于降低建筑能耗有 明显效 果 ，以某酒店
前期没有监测未采用群控控制时冷冻站的能耗 ， 以在采用群控 系统后 所 没有实际的能耗数据对 比。但监测冷水机组的运行时间比未启用群控时 约减少１％。采用群控通过对冷源系统监测 、控制、信息记录和集 中科 ４ 学管理，优化设备启停控制 ， 将设备运行时间控制在最小 限度 ，为酒店 内提供良好的经营、工作环境 同时降低能耗 ， 在现在提倡节能减排前提 下， 采用冷源 系统的群控控制 ，有更重要意义。
１ 设备控 制
１１ 开机 顺 序 ．
开冷却阀一开冷却塔 阀～开冷却泵一 开冷却塔风机一开冷冻 阀一开 冷 冻泵一 开冷 水机 组 。 当系统设置开机时间到且室外温度大于设定温度 ，首先启动一台冷 水机组首 台冷水机组运行 开始根据监测 的冷冻水回水温度和流量来 算 冷负荷 ，并与设定值相比较以确定需要启动冷水机组的台数。 １ ）开机条件满足。２）计算各组设备的累计运行时间 ，依次排列各 组没备启动顺序 。冷水机组 、冷却泵 、冷冻泵和冷却塔风机 。当有一台 同类设备启动后 ，不再执行本步骤 。３ ）当第一台冷水机组启动后 开始 根据监测的冷冻水回水温度和计算 冷负荷 ，并 与设定值相 比较 以确定 需要启动 的冷水机组。４）检测准备启动的冷水机组符合 自动且正常状 态；如果检测到准备启动 的冷水机组处于手动状态或者有故障报警，则 撤销此设备 的启动命令 ，同时 自 动检测排列 当中的下一 台冷水机组是否 符合 自 动且正常的条件 。５ 检测冷却泵符合 自动且 正常状态 ；延时冷 ） 却泵开。如果检测到准备启动的冷却泵处于手动状态或者有故障报警 ， 则撤销此设备的启动命令 ，同时 自动检测排列当中的下一台冷水机组是 否符合 自动且正 常的条件 ；开冷却泵。６ ）检测冷却水 回水温度大于设 定温度，检测冷却塔风机符合 自动且正常状态 ；开冷却塔风机。如果检 测到准备启动的冷却塔风机处于手动状态或者有故 障报警 ，则撤销此设 备 的启动命令 ，同时 自动 检测排 列当中的下一台冷却塔风机是 否符合 自 且正常的条件 ；开冷却塔风机。７ 检测冷冻泵符合 自动且正常状 动 ） 态 ；开冷冻泵。如果检测到准备启 动的冷冻泵处 于手动状 态或者有故障 报警 ， 则撤销此设备的启动命令 ，自动检测排列 当中的下一 台冷冻泵是 否符合 自 动且正常的条件 ；开冷冻泵。８ 检测冷冻脚 水流开关状态 ， ） 开冷水机组 。 控制流量图 （ 如图１ ）：
洪二茂 （ ９ ３ １７ 一），男 ，汉族 来自百度文库毕业于华 南理工大学 ；广东宏景科技有
限公司 ，助理工程 师，工作方 向 ：自动控制 及楼宇 自动化。
图ｌ
２ 冷冻 站系统 群控 说明
根据主设备参数 ， 将上述设备分成如下几个控制搭配组 ： １ ）冷水 机组 、冷冻泵 、冷却泵 、冷却塔各构成 １ 个设备搭配控制 组 ，在这一组中任何设备可以按照运行时间、故障切换 、负荷决定台数 控制等任意搭配。２ 冷却塔风机启停控制 ：根据冷却塔 出水温度 和冷 ） 水机组运行状态两个条件进行冷却塔风机启停控制 。 启动冷却塔风机的 前提条件是冷水机组在运行 ，且冷却水 回水温度大于设定时，先启动一 台冷却塔 ，当启 动冷却塔后一段时间冷却水 回水温度 大于设定温度 １ ， 再启动累计时间最少的冷却塔风机 ；当增开一 台冷水机组 ， 冷却水回水 温度大于设定温度 ，则增开排序中的下一台冷却塔风机 ，依次类推增开 更多的冷却塔风机 。当卸载一 台冷水 机组或者冷却水 回水 温度小 于认 定温度２ ，则关 闭相应 的冷却塔风机 。操作人员通过操作界面可以对冷 却水回水温度设定值进行修改。３ 计算冷负荷启停 冷水机组 ：根据冷 ） 冻水 总管 回水温度Ｔ 回、冷冻水 出水总管出水温度Ｔ 出及 回 总管流量Ｆ 水 计 算建筑物实际负荷Ｑ （回一 出） 。根据冷水机组参数 、空调系统 ＝ Ｔ Ｔ Ｆ 设计 和室外温度与设定值 比较 ，确定是否启动冷水机组 。４）冷源系统 群控算法关键——搭 配判断程序 。该系统共有４ 种类型主设备 ， 冷水机 组 、冷却泵 、冷冻泵、冷却塔 ，按其水系统结构 ，他们之间可任意搭配 而非一一对应关系 ，如任何一台冷水机组可 以和任何一台冷却泵、冷冻 泵及冷却塔搭配 。搭配判断程序按照最小运行时间、故障判别原则和负 荷计算完成主设备之间的搭配。
１２ 关 机 顺 序 ．
３ 总结 调查资料表明，建筑物设有空调群控系统与不设群控系统的建筑相
比可节约能源约２ ％，由于空调群控系统的显著节能效果 ，在国外也把 ５ 空调控制系统称之为能源管理系统 （ Ｍｓ）。太原花园国际大酒店 由于 Ｅ
关机条件满足 ：当关机时间到或室外温度小于设定温度 ，则满足冷 水机组关机条件 ；关冷水机组—关冷冻泵—关冷冻阀—关冷却塔风机一 关冷却泵一关冷却塔阀一关冷却 阀。 冷水机组负荷设定值 、四种没备开启或者关闭的间隔时间 、温度设 定值可以南用户根据实际情况再设定。
的冷源系统 为例 ，探 讨冷 源系统实现 群控的过程 、步骤和 方法。在酒店采 用群控实现 对冷 源系统 的控 制后节 能效果 明显 ，设备运行 均衡 ， 设备 出现故障的现象也 减少 。
关 键词 群控 ：冷 源 ；节能
中图分 类号 Ｔ 文献标 识 码 Ａ 文 章编 号 １７— ６１（００ ８— １６ 叭 Ｂ ６３９７ 一 １） １０２一 ２ ０
中央空调系统由于其舒适性和美观 ，在现代建筑特别是大型建筑 中 应用很广 ，在建筑内机 电设备的能源消耗占７ ％～９ ％；其中冷冻机组 ０ ０ 占３％，空调机组 占１ ％。因此对中央空调 系统 中的冷冻机组 的能耗控 ０ ５ 制现代建筑物节能控制的重点。 中央空调系统传统的＿ Ｔ作方式是人Ｔ根据水温判断启动冷水机组数 量 ，再启动冷却泵 、 冷冻泵 、冷却塔的数量。由于人工判断存在误差及 滞后性 ，冷冻泵经常由于流量不足而高负荷运转 ，这些都是极大的能源 消耗。在中央空调系统的节能控制 中使用的方法在智能建筑的楼 宇自控 系统称为群控 ，楼 宇自控系统常用ＤＤ 直接数字控制器 ）或Ｐ Ｃ （ Ｃ（ Ｌ 可 编程控制器 ） 实现群控的控制 。Ｄ Ｃ Ｌ 能利用通信 接 口 Ｄ 或Ｐ Ｃ 和冷水机组 的控制器通信 ，通过Ｄ 或Ｐ Ｃ ＤＣ Ｌ 采集到冷水机组的 内部数据，再传送到 上一级监控系统 ，实现对冷水机组各个运行参数的实 时监 控。 本文以＿ 爪原花园国际大酒店的冷冻站群控系统为例 ，分析群控系统的 实现过程。在本工程采用美 国Ｈ Ｎ Ｙ Ｌ Ｃ ５ １的Ｃ Ｕ Ｉ Ｏ 扩展模 Ｏ Ｅ ＷＥ ＬＸ Ｌ０ ０ Ｐ ￣Ｌ Ｎ 块。冷冻站设备中，包括冷水机组 、冷冻泵、冷却泵、冷却塔、蝶阀等。
ｌ ２ ６
应 瘸科 学
２ｆ ５／ 科ｉ １ ０ － 蟊ｉ １ 期 技第 ０
中央空调冷源 系统群控浅析
洪二茂
（ 东 宏 景科 技有 限公 司 ，广 东 汕 头 ５ ５ ０ 广 １ ８０）
摘 要 中央空调 系统在冷源系统 的群 控功能是智能化 大厦的一项重要 功能 ，实现冷源 的群控 功能对于降低建筑能耗有 明显效 果 ，以某酒店
前期没有监测未采用群控控制时冷冻站的能耗 ， 以在采用群控 系统后 所 没有实际的能耗数据对 比。但监测冷水机组的运行时间比未启用群控时 约减少１％。采用群控通过对冷源系统监测 、控制、信息记录和集 中科 ４ 学管理，优化设备启停控制 ， 将设备运行时间控制在最小 限度 ，为酒店 内提供良好的经营、工作环境 同时降低能耗 ， 在现在提倡节能减排前提 下， 采用冷源 系统的群控控制 ，有更重要意义。
１ 设备控 制
１１ 开机 顺 序 ．
开冷却阀一开冷却塔 阀～开冷却泵一 开冷却塔风机一开冷冻 阀一开 冷 冻泵一 开冷 水机 组 。 当系统设置开机时间到且室外温度大于设定温度 ，首先启动一台冷 水机组首 台冷水机组运行 开始根据监测 的冷冻水回水温度和流量来 算 冷负荷 ，并与设定值相比较以确定需要启动冷水机组的台数。 １ ）开机条件满足。２）计算各组设备的累计运行时间 ，依次排列各 组没备启动顺序 。冷水机组 、冷却泵 、冷冻泵和冷却塔风机 。当有一台 同类设备启动后 ，不再执行本步骤 。３ ）当第一台冷水机组启动后 开始 根据监测的冷冻水回水温度和计算 冷负荷 ，并 与设定值相 比较 以确定 需要启动 的冷水机组。４）检测准备启动的冷水机组符合 自动且正常状 态；如果检测到准备启动 的冷水机组处于手动状态或者有故障报警，则 撤销此设备 的启动命令 ，同时 自 动检测排列 当中的下一 台冷水机组是否 符合 自 动且正常的条件 。５ 检测冷却泵符合 自动且 正常状态 ；延时冷 ） 却泵开。如果检测到准备启动的冷却泵处于手动状态或者有故障报警 ， 则撤销此设备的启动命令 ，同时 自动检测排列当中的下一台冷水机组是 否符合 自动且正 常的条件 ；开冷却泵。６ ）检测冷却水 回水温度大于设 定温度，检测冷却塔风机符合 自动且正常状态 ；开冷却塔风机。如果检 测到准备启动的冷却塔风机处于手动状态或者有故 障报警 ，则撤销此设 备 的启动命令 ，同时 自动 检测排 列当中的下一台冷却塔风机是 否符合 自 且正常的条件 ；开冷却塔风机。７ 检测冷冻泵符合 自动且正常状 动 ） 态 ；开冷冻泵。如果检测到准备启 动的冷冻泵处 于手动状 态或者有故障 报警 ， 则撤销此设备的启动命令 ，自动检测排列 当中的下一 台冷冻泵是 否符合 自 动且正常的条件 ；开冷冻泵。８ 检测冷冻脚 水流开关状态 ， ） 开冷水机组 。 控制流量图 （ 如图１ ）：