江水源熱泵系統(tǒng)運(yùn)行控制的優(yōu)化研究.pdf

1、發(fā)展新能源和可再生能源是優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)和改善環(huán)境質(zhì)量的要求。作為一項可再生能源利用技術(shù)，地表水源熱泵系統(tǒng)把儲存于地表水體的太陽能資源作為冷熱源，滿足建筑物內(nèi)熱舒適性的要求。本論文以地表水源熱泵空調(diào)系統(tǒng)為研究對象，在建立負(fù)荷模型和地表水源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化模型的基礎(chǔ)上提出應(yīng)用于工程實際的控制策略，為地表水源熱泵系統(tǒng)技術(shù)的工程實踐推廣提供技術(shù)支持。
　　分析構(gòu)成地表水源熱泵系統(tǒng)能耗的兩個主要因素機(jī)組和水泵的特性，以及江水的溫度，水位以及水

2、量這些資源參數(shù)如何通過對這兩個因素影響從而間接影響系統(tǒng)能耗。采集重慶地區(qū)冬夏兩季長江水溫和空氣溫度數(shù)據(jù)，基于目前有關(guān)水溫和氣溫關(guān)系的成熟理論，建立了重慶地區(qū)長江水溫和當(dāng)?shù)貧鉁氐膶崟r線性關(guān)系式；與重慶地區(qū)負(fù)荷與實時溫度的關(guān)系結(jié)合組成重慶地區(qū)負(fù)荷與長江水溫的模型，為得出系統(tǒng)的控制策略做鋪墊。
　　利用數(shù)學(xué)優(yōu)化方法系統(tǒng)地建立了開式地表水源熱泵系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并編制了開式地表水源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化程序和可視化界面，最后以重慶市某地表水源熱泵系統(tǒng)

3、實例對其進(jìn)行驗證。開式地表水源熱泵機(jī)組仿真模型主要由蒸發(fā)器、冷凝器、壓縮機(jī)和熱力膨脹閥的模型組成，并利用能量守衡的原理采用順序模塊法聯(lián)系起來；同時用 Matlab最小二乘法建立水源側(cè)取水泵和末端冷凍水泵能耗模型。在此基礎(chǔ)上，以系統(tǒng)能耗最低為最優(yōu)值，以冷凍水出水溫度為優(yōu)化參數(shù)，采用最基本的優(yōu)化理論，構(gòu)成整個地表水源熱泵系統(tǒng)優(yōu)化模型。實測數(shù)據(jù)表明：能耗預(yù)測值與實測值誤差小于5％。
　　最后，在負(fù)荷模型和地表水源熱泵優(yōu)化模型基礎(chǔ)上提出地