(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202110312027.4 (22)申请日 2021.03.24 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 112966446 A (43)申请公布日 2021.06.15 (73)专利权人 青岛洪锦智慧能源技 术有限公司 地址 266000 山东省青岛市崂山区松岭路 169号1号楼 2层内 (72)发明人 于忠清　陈国栋　 (74)专利代理 机构 昆明普发诺拉知识产权代理 事务所 (特殊普通合伙) 53209 专利代理师 葛玉军 (51)Int.Cl. G06F 30/27(2020.01)G06K 9/62(2022.01) G06F 113/08(2020.01) G06F 119/08(2020.01) (56)对比文件 CN 111783947 A,2020.10.16 CN 111735177 A,2020.10.02 CN 112329813 A,2021.02.0 5 审查员 李龙 (54)发明名称 一种中央空调制冷系统中冷却水循环能耗 的预测方法 (57)摘要 本发明公开了一种中央空调制冷系统中冷 却水循环能耗的预测方法及其装置， 涉及冷却水 循环能耗预测技术领域。 针对待预测冷却水循环 的设备， 获取冷却水循环中各冷却水泵在不同工 况下的转速、 各冷却塔风机的风机转速、 冷却水 回水温度、 冷却水供水温度等数据得到历史数据 集； 然后对历史数据进行预处理， 得到冷却水循 环的能耗向量； 将冷却水循环能耗特征向量输入 支持向量回归算法， 计算得到 冷却水循环能耗模 型； 将当前和上个周期各参数输入冷却水循环能 耗模型中， 计算得到冷却水循环的预测能耗。 应 用本发明， 能实现对冷却水循环能耗的提前、 准 确预测。 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 CN 112966446 B 2022.09.02 CN 112966446 B 1.一种中央空调制冷系统中冷却水循环能耗的预测方法， 其特 征在于包括如下步骤： S1、 获取待预测冷却水循环历史数据： S1‑1、 获取冷却水循环中各冷却水泵的泵速PS、 各冷却塔风机的风机转速FS、 冷却水 回 水温度RT、 冷却水 供水温度ST、 冷却水流 量F、 室外温度OT、 冷却水循环的总能耗E； S1‑2、 使用数据获取模块按照时间 间隔T将第S1 ‑1步骤中获取的数据收集汇总； S1‑3、 数据存 储模块将数据以时间戳 为主键存 储在数据库中； S2、 数据预处理模块对历史数据进行预处理， 得到冷却水循环能耗特征向量v， 对冷却 水循环能耗特 征向量v进行 预处理后， 存储在数据库中； S2‑1、 将历史数据中的冷却水循环总能耗 转换为一个时间段内的总能耗， 公式为 Et′＝Et‑Et‑T S2‑2、 将历史数据以时间戳 为主键， 转换为冷却水循环能耗特 征向量v： v＝(Et， PS1， t， PS2， t， ...PSn， t， PS1， t‑T， PS2， t‑T， ...PSn， t‑T， FS1， t， FS2， t， ...FSn， t， FS1， t‑T， FS2， t‑T， ...FSn， t‑T， RTt， RTt‑T， STt， STt‑T， Ft， Ft‑T， OTt， OTt‑T) 其中， Et为t时前一个 时间间隔冷却水循环总能耗， PS1， t为t时刻编号为1 的冷却水泵的 转速， PS1， t‑T为t‑T时刻编号为1的冷却水泵的转速， PS2， t为t时刻编号为2的冷却水泵的转 速， PS2， t‑T为t‑T时刻编号为2的冷却水泵的转速， PSn， t为t时刻编号为n的冷却水泵的转速， PSn， t‑T为t‑T时刻编号为n的冷却水泵的转速， FS1， t为t时刻编号为1的冷却塔风机的转速， FS1， t‑T为t‑T时刻编号为1的冷却塔 风机的转速， FS2， t为t时刻编号为2的冷却塔 风机的转速， FS2， t‑T为t‑T时刻编号为2的冷却塔 风机的转速， FSn， t为t时刻编号为n的冷却塔 风机的转速， FSn， t‑T为t‑T时刻编号为n的冷却塔风机的转速， RTt为t时刻的冷却水回水温度， RTt‑T为t‑T 时刻的冷却水回水温度， STt为t时刻的冷却水供水温度， STt‑T为t‑T时刻的冷却水供水温 度， Ft为t时刻冷却水流量， Ft‑T为t‑T时刻冷却水流量， OTt为t时刻的室外温度， OTt‑T为t‑T时 刻的室外温度， T为时间 间隔， n为冷却水循环中设备的个数； S2‑3、 对冷却水循环能耗特 征向量进行 数据的归一 化处理； S2‑4、 将冷却水循环能耗特 征向量存 储在数据库中； S3、 将冷却水循环能耗特征向量v输入能耗模型训练模块， 计算得到冷却水循环能耗预 测模型； S3‑1、 从数据库中读取全部的冷却水循环能耗特 征向量v； S3‑2、 将冷却水循环能耗特征向量v输入能耗模型训练模块中的支持向量回归算法， 算 法回归模型为： Et＝f(PS1， t， PS2， t， ...PSn， t， PS1， t‑T， PS2， t‑T， ...PSn， t‑T， FS1， t， FS2， t， ...FSn， t， FS1， t‑T， FS2， t‑T， ...FSn， t‑T， RTt， RTt‑T， STt， STt‑T， Ft， Ft‑T， OTt， OTt‑T) 其中， Et为t时前一个 时间间隔冷却水循环总能耗， PS1， t为t时刻编号为1 的冷却水泵的 转速， PS1， t‑T为t‑T时刻编号为1的冷却水泵的转速， PS2， t为t时刻编号为2的冷却水泵的转 速， PS2， t‑T为t‑T时刻编号为2的冷却水泵的转速， PSn， t为t时刻编号为n的冷却水泵的转速， PSn， t‑T为t‑T时刻编号为n的冷却水泵的转速， FS1， t为t时刻编号为1的冷却塔风机的转速， FS1， t‑T为t‑T时刻编号为1的冷却塔 风机的转速， FS2， t为t时刻编号为2的冷却塔 风机的转速， FS2， t‑T为t‑T时刻编号为2的冷却塔 风机的转速， FSn， t为t时刻编号为n的冷却塔 风机的转速， FSn， t‑T为t‑T时刻编号为n的冷却塔风机的转速， RTt为t时刻的冷却水回水温度， RTt‑T为t‑T权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 112966446 B 2时刻的冷却水回水温度， STt为t时刻的冷却水供水温度， STt‑T为t‑T时刻的冷却水供水温 度， Ft为t时刻冷却水流量， Ft‑T为t‑T时刻冷却水流量， OTt为t时刻的室外温度， OTt‑T为t‑T时 刻的室外温度， T为时间 间隔， n为冷却水循环中设备的个数； S3‑3、 支持向量回归算法结果保存为模型文件； S4、 获取待预测冷却水循环当前各冷却水泵的泵速PS ′、 各冷却塔风机的风机转速FS ′、 冷却水回水温度RT ′、 冷却水供水温度ST ′、 冷却水流量F ′、 室外温度OT ′， 对数据进行预处理 后， 得到能耗预测特征向量数据v ′， 将能耗预测特征向量数据v ′输入冷却水循环能耗预测 模型中， 得到冷却水循环下一时间 间隔的总能耗E ′； S4‑1、 通过PLC获取冷却水循环的各冷却水泵的泵速PS ′、 各冷却塔风机的风机转速 FS′、 冷却水回水温度RT ′、 冷却水供水温度ST ′、 冷却水流量F ′， 通过温度计测得室外温度 OT′； S4‑2、 使用数据获取模块按照时间 间隔T将上述数据收集汇总； S4‑3、 对实时数据进行 预处理， 得出能耗预测特 征向量数据v ′： v′＝(Et， PS1， t， PS2， t， ...PSn， t， PS1， t‑T， PS2， t‑T， ...PSn， t‑T， FS1， t， FS2， t， ...FSn， t， FS1， t‑T， FS2， t‑T， ...FSn， t‑T， RTt， RTt‑T， STt， STt‑T， Ft， Ft‑T， OTt， OTt‑T) 其中， PS1， t为t时刻编号为1的冷却水泵的转速， PS1， t‑T为t‑T时刻编号为1的冷却水泵的 转速， PS2， t为t时刻编号为2的冷却水泵的转速， PS2， t‑T为t‑T时刻编号为2的冷却水泵的转 速， PSn， t为t时刻编号为n的冷却水泵的转速， PSn， t‑T为t‑T时刻编号为n的冷却水泵的转速， FS1， t为t时刻编号为1的冷却塔风机的转速， FS1， t‑T为t‑T时刻编号为1的冷却塔风机的转速， FS2， t为t时刻编号为2的冷却塔 风机的转速， FS2， t‑T为t‑T时刻编号为2的冷却塔 风机的转速， FSn， t为t时刻编号为n的冷却塔 风机的转速， FSn， t‑T为t‑T时刻编号为n的冷却塔 风机的转速， RTt为t时刻的冷却水回水温度， RTt‑T为t‑T时刻的冷却水回水温度， STt为t时刻的冷却水供 水温度， STt‑T为t‑T时刻的冷却水供水温度， Ft为t时刻冷却水流量， Ft‑T为t‑T时刻冷却水流 量， OTt为t时刻的室外温度， OTt‑T为t‑T时刻的室外温度， T为时间间隔， n为冷却水循环中设 备的个数； S4‑4、 将能耗预测特征向量数据v ′输入冷却水循环能耗预测模型中， 得到冷却水循环 下一时间 间隔的总能耗E ′。 2.根据权利要求1所述的一种中央空调制冷系统中冷却水循环能耗的预测