东南大学建筑节能监管平台系统的设计与应用

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随着能源形势日益紧张,节能已成为各行各业必须面临的问题。目前我国建筑能耗已占到全社会能源总消耗量的30%以上,而高校能源消耗超过社会平均消耗。并且在装有中央空调的建筑中,中央空调系统耗能超过建筑总能耗的一半。因此,建立资源节约和环境友好的建筑节能监管平台,提高建筑能效尤其是中央空调系统的运行能效,是节约型高校建设的迫切需求,也是是降低建筑能耗的重要手段之一。  本文依据此需求针对校园建筑节能监管平台系统软件以及中央空调监控优化子系统,以住建部校园建筑节能监管平台项目为背景从整体需求入手分析,结合具体设计需求设计了整体解决方案,在此基础上划分出各部分功能并提出实现方案,实现了基于在线能耗测量、能源质量监测以及节能优化控制的整体化能源管理和智能化控制。继而结合中央空调系统的原理和特征,利用计算机、变频器、Lonworks网络设备、传感器等设备实现典型建筑中央空调监控子系统的硬件结构,利用组态软件“组态王”在上位机上实现系统软件功能,对PID控制算法和模糊控制算法进行深入比较研究,提出根据检测到的各项参数来变频控制风机和水泵以达到优化节能效果的控制算法,根据中央空调系统的运行特点构建了模糊控制器,对系统的设计进行仿真验证。该平台能够在实现中央空调监控子系统运行参数检测和采集的同时,结合具体运行工况进行优化控制,并能够与监控主平台进行互联和数据共享。最终为项目组设计开发出一个高效率、模块化设计的东南大学建筑节能监管平台设计方案以及逸夫建筑馆中央空调监控子系统,并有效地实现两者的互联。  总的来说,本文研究、设计并实现了校园建筑节能监管平台系统以及中央空调监控系统的业务整合、综合分析、可视化展现和平台交互,在高校建筑节能以及中央空调系统监测与节能的信息化、自动化、科学化等方面做了一些有益的探索和工作。
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