一种同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法及系统与流程

技术特征：
1.一种同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法，其特征在于：所述方法应用于中央空调系统，所述中央空调系统包括控制器、冷冻水泵、冷水机组、空气处理机组，空气处理机组包括冷却器和风机，空气处理机组的风管送风口和回风口处分别设有第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器和第二温度传感器分别用于监测空调送风温度t
air，supply
和室内温度t
air，indoor
，控制器与第一温度传感器、第二温度传感器、冷冻水泵和风机电性连接，所述方法包括如下步骤：步骤一、提高室内设定温度：控制器基于收到的需求响应信号，通过第二温度传感器反馈的室内温度t
air，indoor
，对冷冻水泵的运行频率进行调节，降低供水流量使室内温度达到设定温度；步骤二、提高室内送风温度：控制器根据第一温度传感器反馈的空调送风温度t
air，supply
调节空气处理机组中风机的频率，使得室内送风温度达到设定值；步骤三、提高冷水机组的供水温度，供水温度的上限为冷水机组能够满足步骤一与步骤二中的室内温度和送风温度下最高的供水温度。2.如权利要求1所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法，其特征在于：冷水机组产生的低温冷水由冷冻水泵送到空气处理机组，空气处理机组将室内回风和新风混合，与低温冷水换热得到低温低湿的送风空气，由风机通过风管送往室内承担室内的冷负荷与湿负荷。3.如权利要求1所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法，其特征在于：所述步骤一中室内设定温度比空气处理机组原始设定温度高1～3℃，从而降低室内显热负荷，室内设定温度的上限为28℃。4.如权利要求1所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法，其特征在于：所述步骤二中维持步骤一中室内设定温度的最高送风温度t
air，supply，max
为：t
air，supply，max
＝t
air，indoor-q
indoor，s
/(c
×
f
air，supply，max
)其中t
air，supply，max
为送风温度的上限，t
air，indoor
为室内设定温度，q
indoor，s
为室内显热空调负荷，c为空气比热容，f
air，supply，max
为空气处理机组最大的送风量。5.如权利要求1所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法，其特征在于：所述步骤二中室内送风温度与室内空气温度的温差不小于7～8℃，计算该范围内不同室内送风温度下空调系统包含冷水机组、冷冻水泵和空气处理机组风机的能耗，即p
total
＝p
chiller
p
pump
p
ahu，fan
，其中p
total
为系统总能耗，p
chiller
为冷水机组能耗，p
pump
为水泵总能耗，p
ahu，fan
为空气处理机组风机能耗，系统能耗最低的室内送风温度确定为该情景下最适宜的室内送风温度。6.如权利要求1所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法，其特征在于：所述步骤三中计算不同机组供水温度下空调系统包含冷水机组、冷冻水泵和空气处理机组风机的能耗，即p
total
＝p
chiller
p
pump
p
ahu，fan
，其中p
total
为系统总能耗，p
chiller
为冷水机组能耗，p
pump
为水泵总能耗，p
ahu，fan
为空气处理机组风机能耗，系统能耗最低的机组供水温度确定为该情景下最适宜的机组供水温度。7.一种同时调节室内温度和湿度的中央空调响应系统，其特征在于：包括控制器、冷冻水泵、冷水机组、空气处理机组，空气处理机组包括冷却器和风机；空气处理机组的风管送风口和回风口处分别设有第一温度传感器和第二温度传感器，第一温度传感器和第二温度
传感器分别用于监测空调送风温度t
air，supply
和室内温度t
air，indoor
，控制器与第一温度传感器、第二温度传感器、冷冻水泵和风机电性连接；所述控制器用于基于收到的需求响应信号，通过第二温度传感器t2反馈的室内温度t
air，indoor
，对冷冻水泵的运行频率进行调节，降低供水流量使室内温度达到室内设定温度；所述控制器还用于根据第一温度传感器t1反馈的空调送风温度t
air，supply
调节空气处理机组中风机的频率，使得室内送风温度达到设定值；所述控制器时提高冷水机组的供水温度，供水温度的上限为冷水机组能够满足室内温度和送风温度下最高的供水温度。8.如权利要求7所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调响应系统，其特征在于：冷水机组产生的低温冷水由冷冻水泵送到空气处理机组，空气处理机组将室内回风和新风混合，与低温冷水换热得到低温低湿的送风空气，由风机4通过风管送往室内承担室内的冷负荷与湿负荷。9.如权利要求7所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调响应系统，其特征在于：维持室内设定温度的最高送风温度t
air，supply，max
为：t
air，supply，max
＝t
air，indoor-q
indoor，s
/(c
×
f
air，supply，max
)其中t
air，supply，max
为送风温度的上限，t
air，indoor
为室内设定温度，q
indoor，s
为室内显热空调负荷，c为空气比热容，f
air，supply，max
为空气处理机组最大的送风量；室内送风温度与室内空气温度的温差不小于7～8℃，计算该范围内不同室内送风温度下空调系统包含冷水机组、冷冻水泵和空气处理机组风机的能耗，即p
total
＝p
chiller
p
pump
p
ahu，fan
，其中p
total
为系统总能耗，p
chiller
为冷水机组能耗，p
pump
为水泵总能耗，p
ahu，fan
为空气处理机组风机能耗，系统能耗最低的室内送风温度确定为该情景下最适宜的室内送风温度。10.如权利要求7所述的同时调节室内温度和湿度的中央空调响应系统，其特征在于：计算不同机组供水温度下空调系统包含冷水机组、冷冻水泵和空气处理机组风机的能耗，即p
total
＝p
chiller
p
pump
p
ahu，fan
，其中p
total
为系统总能耗，p
chiller
为冷水机组能耗，p
pump
为水泵总能耗，p
ahu，fan
为空气处理机组风机能耗，系统能耗最低的机组供水温度确定为该情景下最适宜的机组供水温度。

技术总结
本发明提供一种同时调节室内温度和湿度的中央空调需求响应方法及系统，所述方法包括：(1)调节水泵频率改变冷水流量以提高室内温度；(2)调节风机运行频率风量提高空气处理机组的送风温度；(3)提高冷水机组的供水设定温度。本发明在传统策略提高室内温度的基础上，同时提高室内温度和湿度，有效降低室内显热负荷、潜热负荷、提高冷水机组的运行效率，从三个维度降低空调系统能耗，确定最优的运行参数，实现降低中央空调系统能耗和用电峰值的目的。相比传统仅调节室内温度的方式，该策略可提高空调系统在需求响应中的削峰潜力，并减小需求响应对室内热环境的影响，可以为中央空调系统需求响应策略的应用提供参考。系统需求响应策略的应用提供参考。系统需求响应策略的应用提供参考。


技术研发人员：凌在汛 郑景文 崔一铂 周忠涛 陈文 成诚 李喆
受保护的技术使用者：国家电网有限公司
技术研发日：2021.11.15
技术公布日：2022/3/4