冷机群控台数控制.ppt
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1、Carrier Comfort Network,开利空调冷冻(上海)有限公司,2019/4/15,冷水机组运行台数 自动控制的解决方案,Load,Load,T,T,出水温度,回水温度,冷冻水泵,Chiller Plant Control,流量计,F,旁通阀,P,典型的冷水机组系统,末端设备,冷水机组,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,Chiller Plant Control,F,P,典型的BA DDC控制系统 根据回水温度启停冷水机组 冷量估算=水流量 (F) x 出水及回水溫度差 (T2-T1) 根据设定压差调节旁通阀开度,DDC,出水温度,回
2、水温度,冷冻水泵,流量计,旁通阀,末端设备,冷水机组,典型的BA DDC控制系统 冷量(Q)=水流量 (F) x 出水及回水溫度差 (T2-T1) = 4.2 x 50 l/s x (12oC - 7oC) = 1050 kW - 根据回水温度启停冷水机组 1)回水温度 设定点(例如: 12oC) 2)需要冷量 机组满负荷冷量 3)机组启动延迟时间结束 - 根据设定压差调节旁通阀开度,Chiller Plant Control,系统控制不稳定 - 现在机组控制普遍采用出水温度控制, 而不是回水温度控制 - 采用回水温度控制可能在某些情况下可能会产生冷量不足 - 总回水温度受压差旁通阀开度的影响
3、,旁通阀开启后,回水温度与出水温度汇 合,使总回水温度立即下降 - 负荷量(Q)=水流量 (F) x 出水及回水溫度差 (T2-T1) - 控制过程中会造成频繁停机,Chiller Plant Control,典型的BA DDC控制系统,节能效果差 - DDC控制系统使机组在大多数时间工作在部分负荷 - DDC控制忽视机组的实际工作状况 ,判断条件简单: 计算冷量需求 机组制冷量 回水温度 设定值 - 机组运行越多,水泵的耗能越大 DDC控制系统可能在开机时,因回水温度过高,投入过多的机组,Chiller Plant Control,典型的BA DDC控制系统,Chiller,Chiller,
4、Chiller,Load,Load,T1,T2,Chiller Plant Control 机组冷量相同,P,典型CCN CSM机组控制系统,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,回水溫度,通用控制器,出水温度,冷冻水泵,流量计,旁通阀,末端设备,冷水机组,机组管理控制模块,CSM-机组管理控制模块,增加制冷需求 Additional Cooling Required ACR 加载的流程,b.当前运行的机组有足够的时间由 0%负载至接近100%负载,当ACR温度传感器所测的冷冻水供水温度,高于当前的冷冻水 供水温度设定点与一个
5、可调整的温度偏差值相加后的所得值,c. 行机组的负载大于某个设定值(一般为90%95%),d. 运行冷水机组的温度降低速率小于0.5/分钟 以上各项要求ad均能满足,才进入以下机组加载程序,e.新冷水机组启动的延迟时间已经结束(延迟时间可以设定),f.新冷水机组禁止运行的命令未激活,g.新冷水机组没有处于出错,斜坡加载或处于断电重起阶段 以上各项要求eg均能满足,新冷水机组立即启动,开始,程序运行和制冷激活 = Yes?,机组运行时间足够 出水温度 (设定值 + 偏差值) 机组运行负载 (最大限制的90%.) 降温速率 (0.5F/min),ACR的条件 = Yes 启动延迟时间开始计时,延迟
6、时间结束 CSM 系统处于备用状态,启动机组,离开,ACR的条件 = No,Y,Y,Y,N,N,N,增加制冷需求 Additional Cooling Required ACR,举例: 出水温度 = 9oC 设定值 = 7oC 设定偏差 = 1oC 最大负载限制 = 100% 实测温度= 9.5oC at 08:00 实测温度= 9oC at 08:01 降温速率 0.5oF/min,举例: 延迟时间= 15 min,CSM-机组管理控制模块,减少制冷需求Reduced Cooling Required - RCR,CSM-机组管理控制模块,A.目前运行的机组台数多于一台,b. 运行机组的平均
7、负载小于某个设定值(一般为65%69%),c. 当RCR温度传感器所测的冷冻水供水温度,小于当前的 冷冻水供水温度设定点与一个可调整温度偏差值的0.6倍 相加后的所得值 以上各项要求ac均能满足,才进入以下机组卸载程序,D.机组停机的延迟时间已经结束(延迟时间可以设定) 以上要求d能满足,设定机组马上停机,开始,程序运行和制冷激活 = Yes?,1. 机组的运行台数多与一台 2. 运行机组的平均负载 = 可修正的限制值 3.冷冻水供水温度 温度设定值 + (可修正温度偏差值的0.6倍 ),RCR 的条件 = Yes 停机延迟时间开始计时,延迟时间结束 CSM 系统处于备用状态,停止机组,离开,
8、RCR 的条件 = No,Y,Y,Y,N,N,N,减少制冷需求 Reduced Cooling Required RCR,举例: 可修正RCR的负载限制 = 67% 出水温度 = 7.2oC 出水温度设定点 = 7oC 设定点 偏差= 1oC,CSM-机组管理控制模块,举例: 延迟时间= 15 min,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Con
9、troller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,在7:0023:00工作时间内,何时启动机组,07:01,0%,25 OC,25 OC,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,
10、给予首台机组足够的时间,以降低系统的出水温度(例如:时间为20min),07:05,60%,25 OC,20 OC,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,给予首台机组足够的时间,以降低系统的出水温度(例如:时间为20min),07:20,90%,17 OC,22 OC,Chiller Pla
11、nt Control 机组冷量相同,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,07:22,Additional Cooling Required 增加冷量需求, ACR 出水温度 (设定值 + 偏差值) (偏差值=1 OC) 机组运行负载
12、 (最大限制的95%.) 降温速率 (0.5F/min),20 OC,16 OC,90%,举例: 当前出水温度 = 16oC 出水温度设定点 = 7oC 温度偏差 = 1oC 最大的需求极限 = 100% SWT1 = 9.5oC at 07:22 SWT2 = 9oC at 07:22 Pull down rate 0.5oF/min,举例: 延迟时间= 10 min,Chiller Plant Control - ACR 运算规则,开始,程序运行和制冷激活 = Yes?,机组运行时间足够 出水温度 (设定值 + 偏差值) 机组运行负载 (最大限制的95%.) 降温速率 (0.5F/min)
13、,ACR的条件 = Yes 启动延迟时间开始计时,延迟时间结束 CSM 系统处于备用状态,启动机组,离开,ACR的条件= No,Y,Y,Y,N,N,N,增加制冷需求 Additional Cooling Required ACR,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHW
14、RT = Return Temp,07:32,Additional Cooling Required 增加冷量需求, ACR 条件 4 : 条件 1, 2 & 3 不变 延迟时间结束(10Min),98%,12 OC,16 OC,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHW
15、RT = Return Temp,07:32,Additional Cooling Required增加冷量需求, ACR 启动首台机组,98%,0%,12 OC,16 OC,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,07:43,如使用
16、斜坡加载, CSM会先指令运行机组卸载到至所计算的 kW%, 提供平順交接,13 OC,17 OC,55%,55%,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,07:50,如使用kW平衡功能, CSM會平均分配负载至各运行机组,80%,80
17、%,9 OC,13 OC,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,07:55,7.6oC (7.0oC+1.0oC),ACR的条件不满足 CSM在该状况下,不会增加机组,由机组将出水温度降到设定值,7.6 OC,12 OC,92%,92
18、%,Chiller,Chiller,Chiller,Load,Load,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,09:00,8.3oC 7.0oC + 1.0oC 随时间的增加,系统的负荷增加,8.3 OC,13.1 OC,100%,100%,Chiller,Chiller,Chiller,Load,L
19、oad,T1,T2,CHWST,CHWRT,Primary Pump,Chiller Plant Control 机组冷量相同,Bypass Valve,P,Chillervisor System Manager,Comfort Controller & I/O,CHWST = Supply Temp CHWRT = Return Temp,09:01,8.3 OC,13.1 OC,100%,100%,Additional Cooling Required 增加冷量需求, ACR 条件1: 出水温度 (设定值 + 偏差值) (偏差值=1 OC) 条件2: 机组运行负载 (最大限制的95%.)
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- 机群 控台数 控制
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