本發(fā)明涉及電氣工程、暖通空調(diào)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法及裝置。
背景技術(shù)：
：隨著社會的發(fā)展，人們的生活水平越高，所消耗的能源也就越多。建筑是一個高能耗的產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)已占社會總能耗的28％。在建筑能耗中，夏季空調(diào)所耗電量在中大城市占夏季用電高峰負(fù)荷的30％～40％，大城市特大城市甚至占到50％～60％?？照{(diào)用電給電力供應(yīng)增加了極大的負(fù)擔(dān)。中央空調(diào)是一個復(fù)雜的大系統(tǒng)，有多個子系統(tǒng)構(gòu)成，每個子系統(tǒng)包括多個設(shè)備和相關(guān)組成部分。公共建筑中中央空調(diào)大約90％的時間是運行在負(fù)荷率70％以下范圍，其中65％的時間是運行在負(fù)荷率低于50％的工況下，僅有全年1％左右的時間在滿負(fù)荷的情況下運行，銘牌上的數(shù)據(jù)無法反映中央空調(diào)真實的運行能效水平?，F(xiàn)有的中央空調(diào)系統(tǒng)能效的研究主要集中在中央空調(diào)系統(tǒng)的內(nèi)部，監(jiān)測方法較為繁瑣，所需要的測量點和測量參數(shù)過多，包括建筑的結(jié)構(gòu)熱工性能、室外溫度、人員密度、照明指標(biāo)，以及中央空調(diào)內(nèi)眾多參數(shù)等等，并且測量參數(shù)通常不能同時計量。所以其對數(shù)據(jù)要求比較嚴(yán)格，在實際應(yīng)用中不易實現(xiàn)。技術(shù)實現(xiàn)要素：為了至少部分地克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明提供一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法及裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法，包括：s1，根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況；s2，基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況，計算中央空調(diào)系統(tǒng)的能效狀況。其中，s1包括：s11，根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗；s12，基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的能耗。其中，s12包括：s121，根據(jù)獲取到的中央空調(diào)系統(tǒng)的歷史運行參數(shù)，基于最小二乘法，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗與中央空調(diào)系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的能耗之間的關(guān)系曲線。其中，所述中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型包括：冷水機組能耗模型、冷卻塔能耗模型、冷凍水泵能耗模型、冷卻水泵能耗模型、風(fēng)機盤管能耗模型、新風(fēng)機組能耗模型和回風(fēng)機能耗模型中的一個或者多個。其中，所述冷水機組能耗模型通過以下方式建立：基于冷水機組實際制冷量和冷水機組額定制冷量計算冷水機組的負(fù)荷率；基于所述冷水機組的負(fù)荷率、冷水機組額定制冷量、冷水機組額定性能系數(shù)和冷水機組實際運行能耗的校正系數(shù)建立冷水機組能耗模型。其中，所述冷卻塔能耗模型通過獲取冷卻水泵的實際流量建立。其中，所述冷凍水泵能耗模型通過以下方式建立：基于冷水機組實際制冷量、冷凍水進(jìn)口溫度、水的密度、冷凍水進(jìn)出口水溫平均值的比熱容和冷凍水出口溫度計算冷凍水泵的流量；基于冷凍水額定揚程、冷凍水流量和冷凍水額定流量計算冷凍水的揚程；基于流量儲備系數(shù)、揚程儲備系數(shù)、水泵工作點的效率、所述冷凍水泵流量和所述冷凍水的揚程建立冷凍水泵能耗模型。其中，所述冷卻水泵能耗模型通過以下方式建立：基于冷水機組實際制冷量、冷卻水進(jìn)口溫度、水的密度、冷卻水進(jìn)出口水溫平均值的比熱容和冷卻水出口溫度計算冷卻水泵的流量；基于水泵額定揚程、冷卻水流量和水泵額定流量計算冷卻水的揚程；基于流量儲備系數(shù)、揚程儲備系數(shù)、水泵工作點的效率、所述冷卻水泵流量和所述冷卻水的揚程建立冷凍水泵能耗模型。其中，所述風(fēng)機盤管能耗模型通過以下方式建立：獲取冷水機組實際制冷量；基于機組實際運行能耗的校正系數(shù)和所述冷水機組實際制冷量建立風(fēng)機盤管能耗模型。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測裝置，包括：能耗計算模塊，用于根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況；能效計算模塊，用于基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況，計算中央空調(diào)系統(tǒng)的能效狀況。本發(fā)明提出一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法及裝置，本發(fā)明通過對中央空調(diào)系統(tǒng)的歷史運行參數(shù)的數(shù)據(jù)處理，并對中央空調(diào)系統(tǒng)能耗進(jìn)行仿真建模，再分析智能電表獲取的電數(shù)據(jù)與中央空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過實時獲取電數(shù)據(jù)來得到實時中央空調(diào)系統(tǒng)及各部件的能耗，進(jìn)而能分析中央空調(diào)系統(tǒng)及各部件的能效情況。解決了現(xiàn)有在線識別中央空調(diào)系統(tǒng)能效所需參數(shù)繁雜的問題。附圖說明圖1為本發(fā)明實施例提供的中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法流程圖；圖2為本發(fā)明實施例提供的中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)圖。具體實施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。圖1為本發(fā)明實施例提供的中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法流程圖，如圖1所示，包括：s1，根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況；s2，基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況，計算中央空調(diào)系統(tǒng)的能效狀況。其中，中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)為智能電表側(cè)測量的數(shù)據(jù)。其中，中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)包括電壓u、電流i、功率因數(shù)功率p。中央空調(diào)系統(tǒng)的子系統(tǒng)有冷水機組、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水泵、風(fēng)機盤管、新風(fēng)機組和回風(fēng)機組。其中，若忽略電能表與中央空調(diào)之間的線路電功率損耗，中央空調(diào)系統(tǒng)的總功率消耗與智能電能表測的功率值基本相同，所以智能電能表側(cè)測量的電數(shù)據(jù)能反映中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗情況，智能電表電能計量包括有功電能和電能的計量，其中有功電能的計量可以描述如下：其中：u(t)為t時刻的電壓瞬時值；i(t)為t時刻的電流瞬時值；um為電壓峰值；im為電流峰值；u為電壓有效值；i為電流有效值；為電壓電流相位差；ω為角頻率。則在一個周期內(nèi)的平均功率p為：其中，由于中央空調(diào)系統(tǒng)是有多個級別的子系統(tǒng)組合而成，且每一級子系統(tǒng)又有若干下級組成，因此可以考慮從各不同級別的角度來全面分析中央空調(diào)系統(tǒng)的用能現(xiàn)狀。中央空調(diào)系統(tǒng)分級能效指標(biāo)值的計算方法見下述各項公式：1)制冷機組①冷水機組能效比copcop是指冷水機組的運行效率也稱制冷系數(shù)，是指單位為軸功率的制冷量，按下式計算：wchillere＝p1×δt其中，q為冷水機組的制冷量，單位為千瓦時；wchillere為冷水機組的耗電量，單位為千瓦時，對電制冷冷水機組，wchillere為輸入的電量；對吸收式冷水機組，wchillere為加熱源消耗量(以低位熱值計)與電力消耗量(折算成一次能)之和；cp為冷水的定壓比熱，單位為4.18kj/(kg.℃)；ρ為冷水的密度，單位為1000kg/m3；g為冷凍水流量，單位為m3/h；tin,tout為進(jìn)出口冷凍水溫，單位為℃；δt為采集數(shù)據(jù)的間隔時間；p1為冷水機組能耗。②制冷系統(tǒng)能效比(eerr)其中，∑w為制冷系統(tǒng)主要設(shè)備(對采用蒸發(fā)冷卻的水冷冷水機組，制冷系統(tǒng)包括冷水機組、冷卻水泵、冷卻塔；對風(fēng)冷冷水機組而言，制冷系統(tǒng)僅包括制冷主機)的年電耗，單位為千瓦時。當(dāng)系統(tǒng)采用水冷冷水機組，并用蒸發(fā)式冷卻塔冷卻時，∑w應(yīng)采用下式計算：∑w＝wchiller+wcp+wct其中，wchiller、wcp、wct分別為冷水機組、冷卻水泵、冷卻塔能耗，單位為千瓦時。2)冷卻水輸送系數(shù)(wtfcw)qcw為冷卻水輸送的冷凝熱量，單位為千瓦時；∑wcwp為各冷卻水泵總電耗，單位為千瓦時；cp為冷水的定壓比熱，單位為4.18kj/(kg.℃)；ρ為冷水的密度，單位為1000kg/m3；gcw為冷卻水流量，單位為m3/h；tin,tout為冷凝器進(jìn)出口水溫，單位為℃。3)冷凍水輸送系數(shù)wtfchw其中，qchw冷凍水輸送的熱量，單位為千瓦時；∑wchp各冷凍水泵總電耗，單位為千瓦時；cp水的比熱，單位為4.18kj/(kg.℃)；ρ水的密度，單位為1000kg/m3；gchw冷凍水總流量，單位為m3/h；tin,tout進(jìn)出口冷凍水水溫，單位為℃。4)中央空調(diào)系統(tǒng)末端能效比(eert)：其中，eert為中央空調(diào)末端能效比；qt為風(fēng)系統(tǒng)中空氣輸送的冷量，單位為kw；∑wt各類空調(diào)末端(包括各類空調(diào)機組、新風(fēng)機組、排風(fēng)機組、風(fēng)機盤管等)的總電耗，單位為千瓦時。5)中央空調(diào)系統(tǒng)能效比(eers)：eers評價中央空調(diào)系統(tǒng)的整體運行效率，計算方法如下：其中，∑wi為中央空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備(包括冷水機組、冷卻水泵、冷卻塔、空調(diào)系統(tǒng)末端設(shè)備等)的年電耗，單位為千瓦時。其中，冷熱源主機的制冷性能系數(shù)即為機組的cop值，《公共建筑設(shè)計節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)》也規(guī)定了cop最低標(biāo)準(zhǔn)，如表1所示。表1主機制冷性能系數(shù)以離心式額定制冷量小于528kw為例，計算出的當(dāng)前能效值大于4.4，可以認(rèn)為當(dāng)前冷熱源主機處于高效節(jié)能的狀態(tài)下，不需要對其進(jìn)行改造；如果計算出的當(dāng)前能效值等于或接近4.4，可以認(rèn)為冷熱源主機處于比較節(jié)能的狀態(tài)，可以通過調(diào)節(jié)運行方式或者更換；如果計算出的當(dāng)前能效值遠(yuǎn)低于4.4，可以認(rèn)為冷熱源主機處于不節(jié)能的狀態(tài)，需要對其大幅度節(jié)能改造甚至將其更換為節(jié)能設(shè)備。冷水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)運行能效比標(biāo)準(zhǔn)，如表2所示。表2冷卻水運行能效比標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計冷負(fù)荷cl/kw全年累計工況典型工況cl≤20018.422.5200<cl≤52820.224.4528<cl≤116320.524.7cl>116320.725.1評估方法同上述冷熱源主機運行能效比標(biāo)準(zhǔn)。具體地，通過智能電能表實時傳輸中央空調(diào)系統(tǒng)的電壓u、電流i、功率因數(shù)功率p，從而反映整個中央空調(diào)系統(tǒng)的輸入總功率；根據(jù)上述電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況；基于中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況，計算中央空調(diào)系統(tǒng)的能效狀況。本實施例提供了一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測方法，分析智能電表獲取的電數(shù)據(jù)與中央空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過實時獲取電數(shù)據(jù)來得到實時中央空調(diào)系統(tǒng)及各部件的能耗，進(jìn)而能分析中央空調(diào)系統(tǒng)及各部件的能效情況，解決了現(xiàn)有在線識別中央空調(diào)系統(tǒng)能效所需參數(shù)繁雜的問題。在本發(fā)明的另一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，s1包括：s11，根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗；s12，基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的能耗。步驟s11中，中央空調(diào)系統(tǒng)的總功率與智能電能表測的功率值基本相同，智能電能表的功率以及線路損耗功率與中央空調(diào)系統(tǒng)的總功率相比可以忽略不計，所以智能電能表測監(jiān)測的電數(shù)據(jù)能反映中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗情況，智能電表電能計量包括有功電能和電能的計量，其中有功電能的計量可以描述如下：其中：u(t)為t時刻的電壓瞬時值；i(t)為t時刻的電流瞬時值；um為電壓峰值；im為電流峰值；u為電壓有效值；i為電流有效值；為電壓電流相位差；ω為角頻率。則在一個周期內(nèi)的平均功率p為：具體地，中央空調(diào)系統(tǒng)總能耗為：p總＝p1+p2+p3+p4+p5+p6其中，p1為冷水機組的能耗；p2為冷卻塔的能耗；p3為冷凍水泵的能耗；p4為冷卻水泵的能耗；p5為風(fēng)機盤管的能耗；p6為新風(fēng)機組和回風(fēng)機組的能耗。步驟s12中，基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的能耗。其中，中央空調(diào)系統(tǒng)總能耗由冷水機組、冷卻塔、冷凍水泵、冷卻水泵、風(fēng)機盤管、新風(fēng)機組和回風(fēng)機組這幾部分能耗構(gòu)成。在本發(fā)明的再一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，s12包括：s121，根據(jù)獲取到的中央空調(diào)系統(tǒng)的歷史運行參數(shù)，基于最小二乘法，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的總能耗與中央空調(diào)系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的能耗之間的關(guān)系曲線。其中，歷史運行參數(shù)包括電數(shù)據(jù)、溫度參數(shù)和流量參數(shù)；溫度參數(shù)通過溫度傳感器測得，流量參數(shù)通過流量傳感器測得。其中，實際中央空調(diào)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行過程中，電壓波動不大，電流和功率因數(shù)和中央空調(diào)系統(tǒng)總功率是監(jiān)測中央空調(diào)系統(tǒng)能耗的重要因素。采取最小二乘法實現(xiàn)曲擬合：給定一個組中央空調(diào)系統(tǒng)總能耗的數(shù)據(jù)pi(i＝0,1,...,m)，根據(jù)之前建立的中央空調(diào)模型可得到空調(diào)各子系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)p1i、p2i、p3i、p4i、p5i、p6i(i＝0,1,...,m)。對于給定的一組數(shù)據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)能耗與冷水機組能耗(pi，p1i)(i＝0,1,...,m)，要求在函數(shù)空間中找一個函數(shù)y＝s*(x)，使誤差平方和其中，為了使問題的提法更有一般性，通常把最小二乘法都考慮為加權(quán)平方和其中，ω(xi)≥0表示權(quán)函數(shù)，它表示不同點處的數(shù)據(jù)比重不同，用最小二乘法求擬合曲線的問題，就是在形如式中求一函數(shù)s(x)使取得最小值.它轉(zhuǎn)化為求多元函數(shù)的極小點問題.由求多元函數(shù)極值的必要條件，有此方程稱為法方程.它也可寫成矩陣形式：ga＝d其中，a＝(a0,a1,...,an)t，d＝(d0,d1,...,dn)t由于線性無關(guān)，故|g|≠0，方程組存在唯一解通過該方程課求出唯一解，從而確定擬合函數(shù)，由于擬合曲線函數(shù)模型未定，所以需要分析若干個可能的函數(shù)模型，選取最小誤差平方和最小的曲線擬合的模型。進(jìn)而得到中央空調(diào)系統(tǒng)總能耗p與冷水機組能耗p1關(guān)系曲線。同理，分別對中央空調(diào)子系統(tǒng)能耗p2、p3、p4、p5、p6和中央空調(diào)系統(tǒng)總能耗p進(jìn)行曲線擬合。通過最小二乘法對中央空調(diào)系統(tǒng)的子系統(tǒng)能耗與空調(diào)總能耗建立關(guān)系，得到其曲線關(guān)系。通過實時獲得中央空調(diào)系統(tǒng)的總功率，可以獲得當(dāng)前狀態(tài)下的各中央空調(diào)子系統(tǒng)的功率及能耗情況。通過曲線擬合的辦法能大大簡化對中央空調(diào)子系統(tǒng)能耗分析過程，避免繁瑣重復(fù)的分析步驟。最后根據(jù)所得的能耗情況用于接下來分析其能效水平。在本發(fā)明的又一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型包括：冷水機組能耗模型、冷卻塔能耗模型、冷凍水泵能耗模型、冷卻水泵能耗模型、風(fēng)機盤管能耗模型、新風(fēng)機組能耗模型和回風(fēng)機能耗模型中的一個或者多個。優(yōu)選地，通過冷水機組能耗模型、冷卻塔能耗模型、冷凍水泵能耗模型、冷卻水泵能耗模型、風(fēng)機盤管能耗模型、新風(fēng)機組能耗模型和回風(fēng)機能耗模型中的一個或者多個組成中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型。其中，新、回風(fēng)機組能耗模型為：合理確定新風(fēng)量、回風(fēng)量是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵，新風(fēng)可以保證室內(nèi)的空氣品質(zhì)，但是處理到合適的狀態(tài)需要消耗能量，回風(fēng)稍微處理便可以再次利用，但是室內(nèi)的空氣品質(zhì)得不到保障。合理的利用新、回風(fēng)機組一方面是根據(jù)房間用途合理確定新、回風(fēng)比例，另一方面開發(fā)新的技術(shù)，提高技術(shù)水平。新、回風(fēng)機組的能耗主要是風(fēng)機的能耗，風(fēng)機的能耗表達(dá)式為pf＝kv，其中k為風(fēng)機能耗系數(shù)，v為風(fēng)機風(fēng)量。將風(fēng)量求出便可以確定風(fēng)機的能耗了，新風(fēng)機組與回風(fēng)機組的能耗之和構(gòu)成總的能耗。為了方便求解，將這兩種機組看成統(tǒng)一的空調(diào)機組，用大量廠家提供的樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合，得出的簡化能耗計算模型表達(dá)式為：其中，p6為新風(fēng)機組能耗、回風(fēng)機能耗；fjz為新風(fēng)機組、回風(fēng)機組綜合單位冷量功耗；新風(fēng)機組運行功耗；為回風(fēng)機組的運行功耗；q為冷水機組實際制冷量。在本發(fā)明的又一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述冷水機組能耗模型通過以下方式建立：基于冷水機組實際制冷量和冷水機組額定制冷量計算冷水機組的負(fù)荷率；基于所述冷水機組的負(fù)荷率、冷水機組額定制冷量、冷水機組額定性能系數(shù)和冷水機組實際運行能耗的校正系數(shù)建立冷水機組能耗模型。優(yōu)選地，冷水機組能耗模型為：由于水冷式冷水機組應(yīng)用比較廣泛，所以以水冷式冷水機組為建模對象，其常用的簡化仿真模型。如果冷水機組已經(jīng)選定，則其能耗標(biāo)識為：cop＝f(q,te2,te1)為了方便分析，將上式表示為無量綱形式：其中，x為機組實際運行cop的校正系數(shù)；cope為冷水機組額定性能系數(shù)；q為冷水機組實際制冷量，單位為kw；qe為冷水機組額定制冷量，單位為kw；tce為冷卻水額定進(jìn)口溫度，單位為℃；tee為冷凍水額定出口溫度，單位為℃；te2為冷卻水出口溫度，單位為℃；tc1為冷卻水進(jìn)口溫度，單位為℃。冷凍水出水溫度的變化對冷水機組運行效率影響很大，但是冷凍水出水溫度的設(shè)定要結(jié)合實際運行時空調(diào)房間的需求，在設(shè)計選型階段可以根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范(認(rèn)為其保持額定出水溫度)來選擇冷水機組，暫不需要考慮實際中空調(diào)房間的需求。若定義冷水機組部分負(fù)荷率δtc＝δtc1-δtce，根據(jù)設(shè)計階段不同工況下冷水機組的能耗有：冷水機組的實際耗電量可用下式表示：由上面的推導(dǎo)可知，在設(shè)計選型階段即使考慮實際運行時的空調(diào)房間對于冷凍水出口溫度的不同需求，x和p1也都是在可接受的誤差范圍內(nèi)的模型，將p1進(jìn)一步簡化如下:x＝x1x2＝f1(plr)f2(δtc)將實際運行工況時cop的校正系數(shù)x簡化成兩個單變量的方程，因為每個空調(diào)部件的輸入變量都有制冷量q這個變量，plr是部分負(fù)荷系數(shù)，與q間接相關(guān)，選取plr及δtc為單獨影響冷水機組能耗的兩個變量，δtc為δtc1與δtce之差。目前螺桿式和離心式冷水機組在實際工程中應(yīng)用比較廣泛，一般廠家的樣本數(shù)據(jù)都會給出不同工況下空調(diào)系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)。本發(fā)明通過擬合了大量的廠家數(shù)據(jù)，得出了如下的關(guān)系式：x2＝1+a1(δtc1-δtce)其中，δtc1為冷卻水進(jìn)口溫度單位為℃；δtce為冷凍水額定出口溫度，單位為℃；a1對于離心機，a1值約為1.8％到2.1％；對于螺桿機，a1值約為0％到4.0％。冷卻水的溫度取決于在濕球溫度影響下的冷卻塔的運行情況，將冷卻塔風(fēng)機和冷水機組聯(lián)系起來的參數(shù)是冷卻水進(jìn)口溫度δtc1，它們兩者之間存在優(yōu)化的必要。冷卻水的進(jìn)口溫度與空氣的濕球溫度和冷卻塔的運行狀況相關(guān)。一般用如下的控制方法：保持冷卻水接近點溫差δtapp(即冷卻水進(jìn)口溫度δtc1與空氣濕球溫度的差值)和冷卻塔冷卻水進(jìn)出口溫差不變。80％以上的時間冷水機組的負(fù)荷率都會高于50％，采用這種控制方式的結(jié)果，誤差在可接受范圍內(nèi)。在實際的工程中，機房都是有幾臺冷水機組，至少也是一用一備，運行時應(yīng)合理搭配冷水機組，部分負(fù)荷下可以選用額定功率小的冷水機組或者變頻，應(yīng)保證機組的cop在一個合理的水平，部分負(fù)荷率越大機組的cop越高。設(shè)備選型的時候，可以將δtc1表示為δtwb函數(shù)：tc1＝twb+tapp其中，tapp國內(nèi)的冷卻塔樣本通常取4℃；twb為室外空氣濕球溫度。綜合以上各式可以得出，冷水機組實際運行時的能耗與機組的額定cop、冷卻水進(jìn)口溫度δtc1、plr這三個參數(shù)密切相關(guān)。在本發(fā)明的又一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述冷卻塔能耗模型通過獲取冷卻水泵的實際流量建立。優(yōu)選地，冷卻塔能耗模型為：冷卻塔將問題升高后的冷卻水冷卻，達(dá)到冷卻水循環(huán)利用的目的。冷卻塔內(nèi)的傳熱主要是依靠與大氣的對流換熱還有輻射換熱，傳熱過程比較復(fù)雜。本文采用早期國外學(xué)者建立的冷卻塔模型，該模型的精度高。冷卻塔的模型比較復(fù)雜，因為冷卻塔在空調(diào)系統(tǒng)中所占的能耗不大，為了簡化計算，同時保證模型的精確度，采用簡化的冷卻塔能耗模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式為：其中，gc為冷卻水泵的實際流量。在本發(fā)明的又一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述冷凍水泵能耗模型通過以下方式建立：基于冷水機組實際制冷量、冷凍水進(jìn)口溫度、水的密度、冷凍水進(jìn)出口水溫平均值的比熱容和冷凍水出口溫度計算冷凍水泵的流量；基于冷凍水額定揚程、冷凍水流量和冷凍水額定流量計算冷凍水的揚程；基于流量儲備系數(shù)、揚程儲備系數(shù)、水泵工作點的效率、所述冷凍水泵流量和所述冷凍水的揚程建立冷凍水泵能耗模型。優(yōu)選地，冷凍水泵能耗模型為：冷凍水泵是推動冷凍水在蒸發(fā)器和用戶端循環(huán)的裝置，在建模的時候為了簡化計算，未考慮冷凍水循環(huán)管道的能量損耗，按照理想狀態(tài)來考慮，認(rèn)為水量在循環(huán)過程中是沒有損失的。求冷凍水泵能耗的原理為：先求出水泵的實際流量和揚程，然后再根據(jù)水泵在工作點的效率求出水泵的能耗。冷凍水泵的流量為：冷凍水的揚程：其中，q為冷水機組實際制冷量，單位為kw；ge為冷凍水額定流量，單位為m3/h；geo為冷凍水流量，單位為m3/h；te1為冷水進(jìn)口溫度，單位為℃；te2為冷水出口溫度，單位為℃；he為冷凍水實際揚程，單位為kpa；heo為冷凍水額定揚程，單位為kpa。冷凍水能耗數(shù)學(xué)表達(dá)式：其中，p3為冷凍水泵能耗；β1為流量儲備系數(shù)，單臺水泵工作的時候，β1＝1，當(dāng)兩臺水泵并聯(lián)工作時，β1＝1.2；β2為揚程儲備系數(shù)，β2＝1.1～1.2；γe為水泵工作點的效率；ge為冷凍水流量；he為冷凍水實際揚程。在本發(fā)明的又一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述冷卻水泵能耗模型通過以下方式建立：基于冷水機組實際制冷量、冷卻水進(jìn)口溫度、水的密度、冷卻水進(jìn)出口水溫平均值的比熱容和冷卻水出口溫度計算冷卻水泵的流量；基于水泵額定揚程、冷卻水流量和水泵額定流量計算冷卻水的揚程；基于流量儲備系數(shù)、揚程儲備系數(shù)、水泵工作點的效率、所述冷卻水泵流量和所述冷卻水的揚程建立冷凍水泵能耗模型。優(yōu)選地，冷卻水泵能耗模型為：冷卻水泵采用變流量時期流量和揚程按一下公式確定，冷卻水泵的流量為：冷卻水的揚程：其中，q冷水機組實際制冷量，單位為kw；gco水泵額定流量，單位為m3/h；hco水泵額定揚程，單位為kpa；ρ為水的密度，單位為1000kg/m3；c為冷卻水進(jìn)出口水溫平均值的比熱容。冷卻水能耗數(shù)學(xué)表達(dá)式：其中，p4為冷卻水泵能耗；β1為流量儲備系數(shù)，單臺泵的時候，β1＝1，當(dāng)兩臺水泵并聯(lián)工作時，β1＝1.2；β2為揚程儲備系數(shù)，β2＝1.1～1.2；γc為水泵工作點的效率；gc為冷卻水流量；hc為冷卻水實際揚程。在本發(fā)明的又一個實施例中，在上述實施例的基礎(chǔ)上，所述風(fēng)機盤管能耗模型通過以下方式建立：獲取冷水機組實際制冷量；基于機組實際運行能耗的校正系數(shù)和所述冷水機組實際制冷量建立風(fēng)機盤管能耗模型。優(yōu)選地，風(fēng)機盤管能耗模型為：風(fēng)機盤管是大部分空調(diào)系統(tǒng)的末端裝置，它使空調(diào)房間內(nèi)不斷循環(huán)的空氣通過冷水盤管后被冷卻，以保持舒適的環(huán)境，風(fēng)機盤管系統(tǒng)主要包括兩個循環(huán)：冷凍水循環(huán)和室內(nèi)空氣循環(huán)，冷凍水泵推動冷凍水從冷卻單元的入口到出口，換熱過程與兩個量有關(guān)分別是冷凍水出口溫度和冷凍水的流量。冷凍水在冷卻單元中與室內(nèi)空氣完成換熱過程，冷凍水溫度升高成冷凍水入口溫度。風(fēng)機盤管中主要的耗能部件就是泵和風(fēng)扇，而且風(fēng)機盤管的能耗和冷水機組等相比能耗小，通過擬合大量廠家樣本的數(shù)據(jù)，得出了風(fēng)機盤管能耗的數(shù)學(xué)模型表達(dá)式：p5＝xq其中，p5為風(fēng)機盤管能耗；x為機組實際運行cop的校正系數(shù)；q為冷水機組實際制冷量。圖2為本發(fā)明實施例提供的中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)圖，如圖2所示，包括：能耗計算模塊201和能效計算模塊202，其中：能耗計算模塊201用于根據(jù)中央空調(diào)系統(tǒng)的電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況；能效計算模塊202用于基于所述中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況，計算中央空調(diào)系統(tǒng)的能效狀況。具體地，通過智能電能表實時傳輸中央空調(diào)系統(tǒng)的電壓u、電流i、功率因數(shù)功率p，從而反映整個中央空調(diào)系統(tǒng)的輸入總功率；根據(jù)上述電數(shù)據(jù)，基于中央空調(diào)系統(tǒng)能耗模型，獲取中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況；基于中央空調(diào)系統(tǒng)的能耗狀況，計算中央空調(diào)系統(tǒng)的能效狀況。本實施例提供了一種中央空調(diào)系統(tǒng)的能效在線監(jiān)測裝置，分析智能電表獲取的電數(shù)據(jù)與中央空調(diào)系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過實時獲取電數(shù)據(jù)來得到實時中央空調(diào)系統(tǒng)及各部件的能耗，進(jìn)而能分析中央空調(diào)系統(tǒng)及各部件的能效情況，解決了現(xiàn)有在線識別中央空調(diào)系統(tǒng)能效所需參數(shù)繁雜的問題。最后，本申請的方法僅為較佳的實施方案，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12