（南通建工集团股份有限公司 广东 佛山）
摘要:本文通过对某宜家家居商场的中央空调系统的冷热源机的群控进行了详细的介绍，并对各个子系统的逻辑控制关系、思路进行了介绍、讨论。
关键字:水蓄冷/热 控制模块 系统工程 群控工程 供回水温度
一、简介
某一宜家家居商场的冷热源选用2台螺杆式地源热泵机组和1台水冷螺杆冷水机组，地源热泵单台制冷量1100KW，制热量1100KW；螺杆冷水机组单台制冷量1011.3KW。消防水池储水容积为1458m3，利用消防水池的储水将夜间制冷量蓄于水池，通过控制系统在各机组、水泵、电动阀门之间的切换运行，实现制冷机组独立供冷，制冷机组为消防水池蓄冷，蓄冷水池独立供冷，制冷主机和蓄冷水池联合供冷等工况，以达到节省运行费用，电能移峰填谷的节能效果。此水蓄冷空调是利用电网的峰谷电价差，夜间采用冷水机组在水池内蓄冷， 白天水池放冷而主机避峰运行的节能空调方式。
二、系统设计运行条件
三、控制功能
在本系统中，蓄冷和蓄热共用相同的地源热泵主机、蓄水池、布水器以及大部分管网，蓄冷和蓄热运行工况通过开关阀F20、F21、F22、F23的开关组合实现无缝切换，既蓄冷工况下开关阀F20和F21关闭，F22和F23开启，调节阀V2保持全开；蓄热工况下开关阀F20和F21开启，F22和F23关闭，调节阀V1保持全开。
放冷和放热系统共用相同的地源热泵主机、蓄水池、布水器以及大部分管网，其运行工况通过开关阀F20、F21、F22、F23的开关组合实现无缝切换，既放冷工况下开关阀F20和F21关闭，F22和F23开启，调节阀V1保持全开；放热工况下开关阀F20和F21开启，F22和F23关闭，调节阀V2保持全开
蓄冷控制模块
蓄冷控制模块中的核心控制功能是对蓄冷槽回水温度的恒定控制，通过以下的方案来实现：在蓄冷模式下，控制的最关键目标是确保送、回水槽的温度T2恒定，既控制T2在规定的范围内波动，该允许波动的范围为：
T20-△T20≤T2≤T20+△T20
上式中△T20=4.5°C，△T20是最大允许波动的偏差，在本控制系统中取0.2°C。
由于蓄冷槽上部取水的设计温度为11°C（实际运行时可能高于该值），因此必须用从主机出来的低温水进行勾兑才能实现T1=9.5°C的目标，该混水勾兑通过比例调节阀V1和V3的组合调节实现。
放冷控制模块
在放冷模式下，控制的最关键目标是确保回水槽的温度T1在目标上、下限值的范围内，既控制T1在规定的范围内波动，该允许波动的范围为：
T10-△T10≤T1≤T10+△T10，
对T1的控制通过比例调节阀V2和V3实现。如T1低于下限设定值，则V2关小，V3增大，如T1高于上限设定值，则V2开大，V3关小。
蓄热控制模块
在蓄热模式下，控制的最关键目标是确保送、回水槽的水温度T1在目标上、下限值的范围内，既控制T1在规定的范围内波动，该允许波动的范围为：
T10-△T10≤T1≤T10+△T10，
放热控制模块
放热控制系统同放冷系统一样通过2个选型相同的放冷板换把水槽内的热量释放到二次侧的循环管路上。不管是1台板换单独还是2台板换同时放热，放热模块中的核心控制功能是对蓄水槽的回水（释放热量后的低温水）温度的上、下限值的控制。通过以下方案实现：
在放冷模式下，控制的最关键目标是确保回水槽的水温度T2在目标上、下限值的范围内，既控制T2在规定的范围内波动，该允许波动的范围为：
T20-△T20≤T2≤T20+△T20，
蓄冷/蓄热量监控模块
蓄水槽的有效水位高度为h, 横截面积为S,假设沿竖直方向等距布置n个温度传感器（T1/T2......Tn),把水槽液面以下部分的高度均分成n层，则每个水层的厚度为h/n,在每个水层的中间高度处布置温度传感器，则每两个相邻传感器的距离也为h/n。在今后的计算中都假定每个传感器在任何时候测出的温度就表示该传感器所在水层的当前平均温度。蓄冷槽内当前蓄冷/放热量：
本系统包括2台冷却塔，每台冷却塔按两级风扇确定，并且各对应1台冷却泵。在实际运行过程中，根据主机的运行台数，可以分为单独1台运行和2台同时运行。冷却塔的控制目标是主机冷疑器回水温度在设定目标范围内，并由此对冷却塔风扇进行启停控制以节省风扇电机能耗。
冷源机群控模块（供冷季节）
在供冷时段，冷源机组的供冷运行模式分为两种，即主机优先和放冷优先。不管那种运行模式，冷源机的启/停和加/减载控制遵循以下两个核心原则：
根据末端名义冷负荷Q决定冷源机启/停台数
根据末端送/回水温度的变化对冷源机运行台数进行加载或减载的补偿
热源机群控模块（供热季节）
在冬季供热季节里，凡是向末端供热的设备均视为热源机，如表四所示。热源机包括地源热泵Ｒ１和Ｒ２，放热板换Ｒ４和Ｒ５。热源机的概念和控制功能与冷源机完全类似。
主控制逻辑
主控制逻辑是对上述第1到第8节的各项子功能的调用与集成，并通过人机界面提供运行操作接口。主控制逻辑应具有人工控制模式和自动控制模式两种选择，其中自动控制模式通过预先设定好的周运行图和日运行图来实现的。
四：结束语
经过以上的调试验证，该商场的空调的效果比较舒适，节能有效果，业主比较满意。
论文作者:陈正强
论文发表刊物:《电力设备》2015年第11期供稿
论文发表时间:2016/4/29
标签：回水论文; 蓄热论文; 范围内论文; 热源论文; 工况论文; 水池论文; 模块论文; 《电力设备》2015年第11期供稿论文;