調(diào)負(fù)荷調(diào)控方法為電力高峰期過后，將設(shè)備恢復(fù)到正常控 制水平的設(shè)備恢復(fù)方法。
[0039] 所述空調(diào)設(shè)備本身結(jié)構(gòu)包括風(fēng)系統(tǒng)、主機類型、是否含電重?zé)嵩O(shè)備和一二次循環(huán) 系統(tǒng)，根據(jù)這些環(huán)節(jié)的技術(shù)特征進行歸類，分析不同類型設(shè)備的降負(fù)荷潛力。
[0040] 所述不同類型設(shè)備的降負(fù)荷潛力包括對電重?zé)崞鞯南拗?、對風(fēng)機啟停的限制、對 風(fēng)機變頻驅(qū)動的限制、對冷卻循環(huán)裝置中的制冷劑和變頻驅(qū)動限制、對主機設(shè)備的啟停限 制以及對主機變頻驅(qū)動的限制。
[0041] 所述空調(diào)系統(tǒng)分類方法根據(jù)設(shè)備的不同技術(shù)特征，將空調(diào)系統(tǒng)分為A、B、C、D四種 類型：
[0042]A:恒風(fēng)量中央設(shè)備；
[0043] B :變風(fēng)量中央設(shè)備；
[0044]C:恒風(fēng)量成套設(shè)備；
[0045] D:變風(fēng)量成套設(shè)備。
[0046] 所述空調(diào)負(fù)荷調(diào)控方法包括區(qū)域參數(shù)調(diào)整、風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整、循環(huán)設(shè)備調(diào)整和中央主 機設(shè)備參數(shù)的調(diào)整方法。
[0047] 所述區(qū)域參數(shù)調(diào)整包括全局溫度調(diào)整和預(yù)制冷兩種方法：
[0048] 1)全局參數(shù)調(diào)整其特征是對所控區(qū)域具有全局平滑控制的系統(tǒng)，可通過提高或降 低溫度設(shè)置參數(shù)來減少需量，從而降低空調(diào)系統(tǒng)電負(fù)荷；
[0049] 2)預(yù)制冷其特征是對于冰蓄冷空調(diào)系統(tǒng)，可以在電力高峰期前，減少區(qū)域溫度設(shè) 置值以存儲樓宇的冷卻能量，并在電力高峰期間增加區(qū)域溫度設(shè)置值以減輕風(fēng)機和冷卻系 統(tǒng)負(fù)荷，從而達(dá)到降負(fù)荷的目的。
[0050] 所述風(fēng)系統(tǒng)調(diào)整包括管道靜壓力現(xiàn)在、風(fēng)機變頻設(shè)置、關(guān)閉部分風(fēng)機和冷卻閥門 限制：
[0051]1)管道靜壓力限制其特征是改變管道靜壓力設(shè)置值，以減少風(fēng)機功率；
[0052] 2)風(fēng)機變頻限制其特征是限制或減小風(fēng)機變頻驅(qū)動速度或入口導(dǎo)流葉片位置，以 降低風(fēng)機功率；
[0053] 3)關(guān)閉部分風(fēng)機其特征是針對一些并聯(lián)風(fēng)機，限制運行風(fēng)機數(shù)量，或關(guān)閉整套風(fēng) 機系統(tǒng)，從而降低風(fēng)系統(tǒng)負(fù)荷；
[0054] 4)冷卻閥門限制其特征是針對具有變頻驅(qū)動的設(shè)備，限制冷卻閥門開度來降低風(fēng) 機負(fù)荷。
[0055] 所述空調(diào)負(fù)荷調(diào)控方法細(xì)則的具體參數(shù)最大程度上限制對用戶產(chǎn)生影響的前提 下，確保降低尖峰電力負(fù)荷，根據(jù)所需降低負(fù)荷的程度，調(diào)整被控參數(shù)，包括：
[0056] 1)全局溫度調(diào)整：溫度調(diào)整范圍在2_4°C;
[0057] 2)預(yù)制冷：蓄冷時段在高峰期來臨的5-10小時前；蓄冷時段溫度設(shè)定在 19. 4°C-20. 6°C;高峰期時段期間，釋放冷量時，溫度設(shè)定在舒適度區(qū)間的中間值，即 22. 8°C；
[0058] 管道靜壓力減小：減小程度在10-20%;
[0059]風(fēng)機變頻限制：限制程度在20% -30% ;
[0060] 冷卻閥門限制：限制程度在20 % -30 % ;
[0061] 增加冷凍水溫度：溫度增加程度在1_2°C。
[0062] 所述空調(diào)恢復(fù)方法包括緩慢恢復(fù)參數(shù)設(shè)置值、連續(xù)恢復(fù)被控設(shè)備運行和延長設(shè)備 調(diào)整時間，其是避免在電力高峰期結(jié)束后因用戶設(shè)備恢復(fù)到正常使用水平而產(chǎn)生回彈高 峰。
[0063]其中，圖1是本發(fā)明一種利用空調(diào)負(fù)荷調(diào)控降低電網(wǎng)尖峰負(fù)荷的方法的總體實施 路線圖；說明了本發(fā)明方法的總體思路和負(fù)荷調(diào)控策略的執(zhí)行順序。
[0064]其中，圖2至圖10為各個負(fù)荷調(diào)控方法的實施效果；分別引用國內(nèi)外需求響應(yīng)試 點項目的實證結(jié)果進行說明。
[0065]其中，圖2是LBNL(某國實驗室，下文同）試點試驗中的全局溫度調(diào)整策略實施效 果圖，當(dāng)高峰時段來臨時，需求從400kW降到300kW(100kW的暫時節(jié)省）。一小時后，整個樓 宇負(fù)荷緩慢上升，從這時開始樓宇總負(fù)荷穩(wěn)定下降，保持在50kW的負(fù)荷節(jié)省水平（穩(wěn)定節(jié) 省），直至樓宇被占用時段結(jié)束。沒有回彈高峰。
[0066]其中，圖3是預(yù)制冷調(diào)控策略穩(wěn)定設(shè)定值范圍。包括輕度、中度、深度預(yù)制冷策略 的蓄冷時間段和溫度參數(shù)調(diào)整程度。
[0067]其中，圖4顯示了 7月中旬的某樓宇某一抽樣試驗。白天制冷需求相對平穩(wěn)，第二 高峰出現(xiàn)在接近樓宇被使用時段開始時（7:00am)。每一預(yù)制冷策略都導(dǎo)致樓宇使用階段 的制冷需求下降，特別是在早晨。預(yù)制冷程度越大，高峰期負(fù)荷下降越多。
[0068]其中，圖5中，風(fēng)系統(tǒng)的氣流速度和總壓力初始位置在點a，fancurvel風(fēng)機曲線 1上，表示其正常運行時的設(shè)置。當(dāng)靜壓減小，系統(tǒng)曲線由curvel轉(zhuǎn)變成curve2。此策略 下，風(fēng)機變頻速度減小以適應(yīng)新的管道靜壓力，這導(dǎo)致了風(fēng)機曲線fancurve由1到2 ;管道 靜壓力減小時，變風(fēng)量風(fēng)機閥門開度變大以傳輸同樣速率的氣流；如圖顯示，壓力-空氣流 速之間的關(guān)系如圖上fancurve2的b點所示，由氣流速度和總壓力值統(tǒng)計得出；隨著風(fēng)機 速度減小，功率也減小，powercurvel到2,power曲線描述了此策略下需求節(jié)省的效果； [0069]其中，圖6顯示了某大學(xué)圖書館在風(fēng)機變頻驅(qū)動限制策略下的實施效果。風(fēng)機功 率的削減大多是通過風(fēng)機變頻限制實現(xiàn)的。正常運行情況下，大多數(shù)風(fēng)機運行在100%最大 風(fēng)速。對比基準(zhǔn)線，高峰期時段將風(fēng)機最大風(fēng)速被限制在70%，風(fēng)機功率能降低17%;若在 高峰期時，將風(fēng)機最大風(fēng)速若限制在60%，風(fēng)機功率能降低35%。
[0070] 其中，圖7為一所大學(xué)的制藥實驗室在三座樓宇中使用關(guān)閉部分風(fēng)機的策略的實 施效果，即辦公室、禮堂、餐廳。禮堂的一半數(shù)量的定風(fēng)量空氣處理單元關(guān)閉了三小時，餐廳 和辦公室一半數(shù)量的風(fēng)機關(guān)閉了一小時。圖7顯示了樓宇功率負(fù)荷和三座樓宇的基準(zhǔn)負(fù) 荷?？汕宄乜吹?，在1 :〇〇pm禮堂一半風(fēng)機關(guān)閉后，整個樓宇負(fù)荷下降了 71kW;2 :00pm至 2 :15pm，當(dāng)餐廳和辦公室一半數(shù)量的風(fēng)機關(guān)閉，樓宇負(fù)荷下降了 57kW。在3 :00pm當(dāng)餐廳和 辦公室風(fēng)機回到100 %工作狀態(tài)，而禮堂風(fēng)機依舊處于50 %關(guān)閉，從2 :45pm至3 :00pm，總 需求節(jié)省達(dá)到了 164kW占尖峰負(fù)荷的28%。
[0071] 其中，圖8顯示了冷卻閥門開度策略的實施效果，圖中展示了某圖書館的制冷需 求，由圖書館主機耗水量以及中央主機設(shè)備電力負(fù)荷與總冷凍水供應(yīng)量Btu/h的比例計算 得出。制冷功率在高峰時段開始時下降的比較明顯。
[0072] 其中，圖9為國內(nèi)智能用電實證項目中的試驗結(jié)果，采用了調(diào)整主機出水溫度 策略。11 :30開始，將冷凍水出水溫度調(diào)至7°C，穩(wěn)定后逐級冷凍水在7.rc，供回水溫差 2. 7°C;12 :30水溫調(diào)至8°C，供回水溫差2. 6°C;16 :25將水溫調(diào)回7°C，室溫仍然變化不大。 與基準(zhǔn)線對比，策略期間最高降負(fù)荷182. 13kW，占峰值的11. 8% ;平均降負(fù)荷107. 65kW，占 峰值負(fù)荷的7%。
[0073] 其中，圖10為國內(nèi)智能用電實證項目中的試驗結(jié)果，采用了關(guān)閉部分主機的策 略，圖中展示了 7月30日和8月1日兩天的實施效果。7月30日13 :00關(guān)閉兩臺主機，15 : 00重新開啟兩臺主機；8月1日13 :00關(guān)閉一臺主機，15 :00重新開啟該主機。
[0074] 7. 30策略后一小時比前一小時平均用能水平下降了 724. 03kW，占峰值的41. 9% ; 與基準(zhǔn)線對比，13 :00-15 :00策略期間，最高降負(fù)荷738. 4kW，占峰值的42. 8%;平均降負(fù)荷 443. 35kW，占峰值的 25. 7%。
[0075] 8. 1策略后一小時比前一小時平均用能水平下降了 264. 19kW，占峰值的14. 9% ; 與基準(zhǔn)線對比，13 :00-15 :00策略期間，最高降負(fù)荷477.lkW，占峰值的26. 9%;平均降負(fù)荷 352. 96kW，占峰值的 19. 9%
[0076] 為了配合需求響應(yīng)、需求側(cè)管理等項目執(zhí)行，確保電網(wǎng)峰值負(fù)荷抑制效果，提高終 端用戶對電網(wǎng)削峰的貢獻(xiàn)程度，克服現(xiàn)有負(fù)荷調(diào)控手段動態(tài)性能欠缺的不足，針對對空調(diào) 負(fù)荷缺乏統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的控制手段的現(xiàn)狀，本發(fā)明針對商業(yè)樓宇中負(fù)荷占比最重的中央空調(diào) 負(fù)荷/HVAC系統(tǒng)，提出面向電網(wǎng)削峰需求的空調(diào)負(fù)荷/HVAC系統(tǒng)調(diào)控方法。
[0077] 通過對空調(diào)負(fù)荷調(diào)控的負(fù)荷減少量（kW)取決于HVAC系統(tǒng)的可控性，而HVAC系統(tǒng) 的可控性取決于設(shè)備設(shè)計和機械系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，尖峰負(fù)荷的抑制效果在很大程度上取決于將 要被控制的機械系統(tǒng)的類型和結(jié)構(gòu)。因此本發(fā)明從空調(diào)系統(tǒng)各環(huán)節(jié)設(shè)備類型考慮，分析其 負(fù)荷調(diào)控空間及方法。從HVAC系統(tǒng)的風(fēng)系統(tǒng)、冷卻裝置、主機設(shè)備、排熱端考慮此問題：
[0078] 表1?各種類型中央空調(diào)設(shè)備負(fù)荷調(diào)控潛力
[0080]
[0081]
[0082] 上述表格描述了中央空調(diào)設(shè)備的各個環(huán)節(jié)中的負(fù)荷調(diào)控潛力，根據(jù)中央空調(diào)設(shè)備 的一、二次系統(tǒng)屬性進行分類，將空調(diào)負(fù)荷調(diào)控方法分為區(qū)域控制、風(fēng)系統(tǒng)控制、中央設(shè)備 控制等類型，不同類型的空調(diào)系統(tǒng)具有不同的調(diào)控方法，如表2和表3所示：
[0083]