冰蓄冷系统的控制策略

冰蓄冷空调系统的运行策略与自动控制

与常规空调系统不同，冰蓄冷空调系统可以通过制冷机组、蓄冷设备或者同时为建筑物供冷。用以确定在某一给定时刻，多少负荷是由制冷机组提供，多少负荷是由蓄冷设备供给，即为系统的运行策略。蓄冷系统的设计者设计过程中必须制定一个合适的运行策略，确定具体的控制策略，并详细给出系统中的设备是应用调节还是周期性开停。对于部分蓄冷式系统的运转策略主要是解决每时段制冷设备之间的供冷负荷分配问题，下面简介冰蓄冷系统典型的几种运行策略。

(1) 制冷机组优先式

蓄冷系统采用制冷机组优先式运行策略是指制冷机组首先直接供冷，超过制冷机组供冷能力的负荷由蓄冷设备释冷提供。这种策略通常用于单位蓄冷量所需的费用高于单位制冷机组产冷量所需的费用，通过降低空调尖峰负荷值可以大幅度地节省系统的投资费用。

(2) 蓄冷设备优先式

蓄冷设备优先式运行策略是指蓄冷设备优先释冷，超过释冷能力的负荷由制冷机组负责供冷，这种方式通常用于单位蓄冷量所需的费用低于单位制冷机组产冷量所需的费用。蓄冷设备优先式在控制上要比制冷机组优先式相对要复杂些。在下一个蓄冷过程开始前，蓄冷设备应尽可能将蓄存的冷能全部释冷完，即充分利用蓄冷设备的可利用蓄冷量，降低蓄冷系统的运行费用；另外应避免蓄冷设备在释冷过程的前段时间将蓄存的大部分冷能释放，而在以后尖峰负荷时，制冷机组和蓄冷设备无法满足空调负荷需要的现象，因此应合理地控制蓄冷设备的剩余冷量，特别是对于设计日空调尖峰负荷是出现在下午时段时是非常重要的。

一般情况，蓄冷设备优先式运行策略要求蓄冷系统应预测出当日24h空调负荷分布图，并确定出当日制冷机组在供冷过程中最小供冷量控制分布图，以保证蓄冷设备随时有足够的释冷量配合制冷机组满足空调负荷的要求。

(3) 负荷控制式(限制负荷式)

简单地说负荷控制式就是在电力负荷不足的时段，对制冷机组的供冷量加以限制的一种控制方法，通常这种方法是受电力负荷限制时才采用，超过制冷机组供冷量的负荷可由蓄冷设备负责。例如某城市电力负荷高峰时段(上午8：00～11：00)，禁止制冷机运行。

(4) 均衡负荷式

均衡负荷式是指在部分蓄冷系统中，制冷机组在设计日24h内基本上全部满负荷运行：在夜间满载蓄冷，当日制冷机组产冷量大于空调冷负荷时，将满足冷负荷所剩余的冷量(用冰的形式)储存起来；当空调冷负荷大于制冷机组的制冷量时，不足的部分由蓄冷设备(融冰)来完成。这种方式系统的初投资最小，制冷机组的利用率最高。

(5) 优化控制

为了使冰蓄冷系统最大限度地发挥作用，尽可能地减少电负荷高峰期的用电，使用户的电费最少，就需要对冰蓄冷系统进行优化控制。无论是哪一种形式的冰蓄冷系统和工作模式，最要紧的是系统工作特性必须是可预知的．而且满负荷或部分负荷的任何一点的工况都是可以预知的。此外，系统的工作特性必须是可以进行分析的。如果系统的特性不能预知或不肯定，在这种情况下，系统就不能在符合建筑物冷负荷要求下运行，这就不能说系统设计是正确的。

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