案例▎EconRobot在南昌万达茂的应用

前言

中央空调系统的正常运行为我们提供了良好舒适的工作和生活环境,然而,大型中央空调系统工艺复杂、设备数量繁多,且涉及暖通、电气和自控等多个专业,缺乏专业人员进行维护和管理,而现有设备和系统操作复杂,导致系统运行效果不理想;其次,已有自控设备和节能设备但未能实现预期控制目标和节能目标,系统运行能耗高效率低;第三,没有对运行过程数据进行完整记录并存储,无法评估系统运行效率。因此带来的高额运行费用,常常让管理者望而生畏。

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项目概况

南昌万达茂海洋馆位于南昌市万达文化旅游城里面的万达茂内,是由美国著名设计公司TVS担纲设计,韩国第一海洋馆经营公司--韩华集团和万达集体携手打造的中国内陆地区的顶级海洋馆。场馆建筑面积近四万平米,水体量超过了两个“水立方”,南昌万达茂海洋馆冷源站主要由维生系统及空调系统两个部分组成。

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系统原使用状况

改造前,南昌万达茂海洋馆的维生、舒适性空调部分中央空调系统由现场人员在机房现场进行启停操作,系统冷冻水泵,冷却水泵以及冷却塔原已安装变频。

2017年统计数据显示:冷冻泵、冷却泵、冷却塔定频50Hz运行。

2018年现场考察:冷冻泵定频45Hz、冷却泵定频45Hz运行、冷却塔风机定频50Hz运行。

以南昌海洋乐园2017年能耗数据分析,冷站能耗占总能耗24%,有较大的节能潜力。

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解决方案

方案设计以南昌万达海洋乐园项目全生命周期的智慧运行、无人值守、高效可靠为目标,从冷机控制、系统能效提升、日常运维数据推送、定期运维诊断建议等全方面实现全生命周期冷站机房高效、可靠、安全运维。

结合该项目的行业特性及工艺流程选用了EconRobot群控系统(简称EcR系统),系统以高效无人值守机房为目标,将暖通知识库、AI人工智能、网络通信技术和变频调速技术集合应用于南昌万达茂海洋馆冷源站的控制和高效管理,旨在对中央空调冷源站进行控制、调节,从而实现冷源站机房高效运营。

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实现效果

4.1 计量精准

EcR系统通过选用高精度的传感器件,确保冷站关键过程参数、能耗、能效的精准采集。

4.2 智慧运行

EcR系统采用无中心分布式控制,每个制冷单元主动快速决策,通过制冷单元协商、彼此表决决策实现冷源站的高可靠、高安全控制及高智慧运行。并提供相应的完整的智慧运行方案:

群控制模式

时间表投运/远程一键投运

自动增减制冷单元

失效代偿

冷冻水流量调节

冷却水流量调节

冷却塔动态出口温度设定算法

自学习、优化

4.3 实时监视

通过EcR系统联网入云中心,手机APP端实时监测设备运行情况;云中心通过大数据分析,得出冷源站设备运行情况及系统运行状况,辅助客户进行冷源站能源管理。

4.4 高可靠运行

通过失效代偿、失效删除等手段,保障末端用冷量需求。在群组工作模式下,若其中某套EconRobot故障,通过群意识和群协商机制自动投运群组内运行时间最短或效率最高的EconRobot,保障末端冷量需求,供冷保障率可达到99.999%。

4.5 云端数据后台支撑

通过Internet网采集每台Robot的运行数据及状态,并将这些参数定时存储到云服务器中。数据可安全存储20年,并可通过PC端和手机APP随时查询项目历史数据,系统还可以通过云端大数据进行专业诊断和分析,确保集成冷站在整个生命周期内高效运行。

4.6 高效节能

改造完成后,空调系统在EcR系统智慧运行和在原控制系统下运行的能耗进行了对比的测试,通过9月度较热气温条件下8 天内交替运行测试(空调系统在相邻两天中,采用两种方式交替在相同时间段上运行),对其能耗进行测试、记录和对比。EcR系统的投用大幅度降低了海洋馆冷冻站能耗,综合节能率超过23%

测试数据记录统计表

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结语

南昌万达茂海洋馆冷源站通过安装EcR系统,首次将机器人AI人工智能运用到了冷源站机房中,实现了冷源站机房无人值守,整个系统可根据时间计划表、外部湿球温度、逐时负荷预测自动运行;且系统具有强大的管理功能和安全保护功能,可以确保整个空调系统优化安全地运行,通过云端数据传输实现了机房设备实时远程管理,极大的减少了现场空调运营管理的工作量;同时系统的效率得到了巨大的提升,年节约能耗预计将超过60万元,大幅度降低了运营费用。

贵州汇通华城股份有限公司

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