空調用電負荷是高層商業建筑中的耗能大戶，其中空調冷源的耗能在整個空調系統能耗中占有相當的比例，人們一直都在采取各種技術措施改進冷水機組的性能,以至于這部分能耗己經有了明顯的降低，本文介紹在冷機群控方面的主要控制策略。

目前隨著ZY空調系統的廣泛應用，系統節能已經成為Z終用戶。設計單位、空調廠商、BA廠商所關注的焦點。對于空調系統中能耗Zda的冷水機組系統，它的GX節能成為空調系統節能的關鍵問題。實現冷水機組節能GX穩定運行的一個非常有效的技術手段就是采用冷水機組群控。冷水機組群控是利用自動控制技術對制冷站內部的相關設備(冷水機組、水泵、冷卻塔、閥門)進行自動化的監控，使制冷站內的設備達到Zgao效率的運行狀態。

冷機群控策略

冷機群控的控制策略是什么?“監測冷凍水的流量，再根據供回水溫差，計算空調系統的冷負荷。根據計算得出的實際冷負荷來決定冷水機的啟停臺數，以達到Z佳的節能狀態。”

上述的語言或相似言語是很多樓宇自控公司甚至設計單位的答案。沒有冷機群控工程經驗的人從表面上理解認為應該是對的：有冷機群控工程經驗的人認為：該策略雖然在實踐工程中沒用上或效果不好，但可能是設備有故障或使用人員操作有誤造成，所以也很少懷疑這個策略。這個控制策略是否正確呢?是否在實踐工程中可以采用呢?

那么，合理的冷機群控策略是什么呢?這里需要引入測量冷凍水供水或回水溫度這個判斷依據。因為多數冷機生產廠商其冷機負荷(制冷量)的控制是根據冷凍水的供水或回水溫度。當供水或回水溫度大于(遠離)本機設定溫度時，其冷機壓縮機做功就加大，使冷機負荷(制冷量)增大，直至1**%。

當供水或回水溫度降低到接近于本機設定溫度時，其冷機壓縮機做功就維持不變，使冷機負荷(制冷量)不變。當供水或回水溫度小于本機設定溫度時，其冷機壓縮機做功就減小，使冷機負荷(制冷量)減小。所以有一種冷機群控策略說明如下：

(1)判斷冷機是否要加載時，應根據冷凍水總管的供水或回水溫度。

當供水或回水溫度接近或等于設定溫度時，冷機不應加載，而該設定溫度應等于單臺冷機的本體控制設定值(溫度)，并且參與群控的所有冷機的本體控制設定溫度應該一致；

當供水或回水溫度遠離(高于)設定溫度時，冷機應加載。當然還應受其它一些條件如加載延時判斷時間、冷源系統運行時間段、是否有待命的可加載冷機等的約束。

(2)判斷冷機是否要卸載時，應根據冷凍水總管的供水或回水溫度及目前冷機的負荷。

當供水或回水溫度遠離(高于)設定溫度時，冷機不應卸載；

當供水或回水溫度低于或接近于設定溫度時，表明已運行的冷機已提供了足夠的冷量來滿足建筑物的需求，但能否卸載一臺冷機還必須檢查當前冷機的負荷(制冷量)。

以上控制策略中是測量供水溫度還是回水溫度應跟隨單臺冷機的本體控制邏輯。如冷機本體的控制邏輯是比較冷凍水的供水溫度與設定溫度來控制壓縮機的做功，那么冷機群控策略中應根據冷凍水總管的供水溫度；反之，應根據冷凍水總管的回水溫度。以上討論的這種冷機群控策略僅是可行的，但是否是節能的，這還依賴于不同冷機生產廠商的冷機性能。

冷水機組群控的目的

(1)節能：

根據系統負荷的大小，準確控制制冷機組的運行數量和每臺制冷機組的運行工況，從而達到節能并降低運行費用的目的。

(2)延長機組使用壽命：

通過機組輪換、故障保護、負荷調節等控制程序。確保冷水機組的安全，延長機組的使用壽命。

冷水機組群控存在的一些問題

根據大量的工程實例發現，目前冷水機組群控策略上存在著一個普遍的問題，那就是大多數BA廠商的技術人員沒有空調理論知識的支撐，在控制流程中僅僅將制冷機組當作一臺“大水泵”進行簡單的監控(起停控制.狀態檢測、故障檢測)。然而實際上制冷機組作為一個復雜的機電設備，判斷它的啟停是需要根據許多空調理論知識來進行。例如：制冷機組在啟動之前需要進行電氣系統、冷媒系統、潤滑系統機械系統的準確檢測，同時需要根據建筑物的空調負荷和配套設備(水泵、冷卻塔、閥門等)的具體情況來判斷。

同樣的問題在大多數的空調廠商中存在，由于空調廠商缺乏自動控制方面的技術人員，因此在冷水機組的群控上不能提出準確完善的控制策略。

冷水機組群控方面的策略

以下就控制策略的主要內容加以說明：

(1)外界溫度

充分考慮到室外空氣溫度與大樓負荷的關系。當室外溫度低于設定要求的時候，冷水機組停止運行：當室外溫度>設定點+波動范圍的時候制冷機組將重新啟動來滿足空調的要求。對于絕大多數的建筑物來說，室外空氣溫度嚴重影響室內空調負荷的變化，因此當室外溫度接近設定參數的時候，空調末端設備可以采用增大新風量的方式來滿足系統負荷的需要，此時冷水機組和相關的水泵、冷卻塔等設備可以停止運行以降低能源消耗。

(2)冷水機啟動/關閉序列

①啟動冷凍水泵，并判斷冷凍水流是否建立。如果沒有建立，控制系統判斷該冷凍水泵出現故障，將停止故障水泵的運行，同時發出故障報警，并自動啟動備用冷凍水泵。如果水流建立進入②。

②啟動冷卻水泵，并判斷冷凍水流是否建立。如果沒有建立，控制系統判斷該冷卻水泵出現故障，將停止故障水泵的運行同時發出故障報警，并自動啟動備用冷卻水泵。如果水流建立進入③。

③啟動冷卻塔，并判斷冷卻塔風扇是否運行。如果沒有運行，控制系統判斷該冷卻塔風扇出現故障，將停止故障風扇的運行同時發出故障報警，并自動啟動備用冷卻塔。如果風扇運行進入④。

④啟動冷水機組并判斷冷水機組是否運行。如果沒有運行，控制系統判斷該冷水機組出現故障將停止故障冷水機組的運行同時發出故障報警，并自動啟動備用冷水機組。

機組關閉程序與開機序列相反，只是需要注意一點：當冷水機組停機后，應根據冷水機組說明書的要求確定冷凍水泵和冷卻水泵的延時關閉時間(通常為10～15min)。

(3)軟啟動方式

在冷水機組開機的時候，由于系統冷凍水溫度遠遠高于設定溫度，冷水機組會錯誤的判斷出空調系統內有一個巨大的冷負荷的需要，從而導致多臺冷水機組將迅速加載至1**%的工況。在冷水機組啟動后由于實際冷負荷小于多臺機組的制冷量，冷凍水溫度將迅速下降，導致冷水機組判斷冷負荷的迅速減小而停機。

如此頻繁的啟動/停止和大幅度工況變化將會降低冷水機組的使用壽命。為了避免該現象的發生，控制系統應具備“軟啟動”方式，即在系統啟動時，通過限定冷水機組運行電流來減緩機組加載/減載的速度，使機組的運行電流曲線更加”平滑“，從而延長機組使用壽命。

(4)加載機組控制邏輯

為了使冷水機組加載更加合理，應滿足下述三個要求：冷凍水出水溫度>冷凍水溫度設定+波動范圍：已經運行的冷水機組的運行電流>95%上述情況保持時間>加載延時時間。只有當上述三個條件都具備的前提下，下一臺冷水機組才能被啟動。

(5)減載機組控制邏輯

為了使冷水機組減載更加合理，應滿足下述兩個要求：冷凍水進/出水溫差<減載溫差；上述情況保持時間>減載延時時間。

減載溫差=(DTX(CCE-CTS)÷TCC)-STD

DDT——冷凍水設計溫差；

CTS——減載冷量；

CCE——運行總冷量；

STD——加載溫度波動范圍；

TCC——設計總冷量。

(6)運行序列輪換。

為了平衡各臺冷水機組的運行時間，延長機組的使用壽命，需要定期改變機組的運行序列。冷水機組的三種序列類型分別是：基本機組、峰值機組和調節機組。

基本機組在運行序列中是diyi個啟動，Z后一個停機;峰值機組在運行序列中是Z后一個啟動，diyi個停機；調節機組在運行序列中介于基本機組和峰值機組之間，用于補償峰值機組和基本機組制冷量之間的空白。

通過上述冷水機組群控策略的應用，可以實現冷水機組GX節能安全可靠的目的。冷機群控策略是否節能，Z終還需考察冷水機組的COP值。設計單位根據建筑物當地的常用負荷段來對冷水機組選型。

結束語

合理的冷機群控策略可能有多種，但必須經得起實踐的檢驗。同時應當避免控制系統與空調基礎相脫節的情況發生，控制系統的選擇應當遵循著為冷水機組服務的原則，否則本末倒置的結果是，用戶投入大量的資金，卻不能達到節能GX的目的，甚至對冷水機組造成不良的影響。