| 项目 | 现场口径 | 说明 |
|---|---|---|
| 数据来源 | 附件《运行数据.xlsx》工作表 20260605 | 黄色底纹单元格即四路实时运行电流：Q 列机组电流（= A/B/C 三相平均）、W 列冷冻泵电流、Z 列冷却泵电流、AD 列冷却塔电流（AC 列为电压 380 V）。机房用电能耗依据这四列反算：P = √3 × 0.38 kV × I × cosφ，cosφ 由铭牌与现场采集点反标定（主机 0.841 → 0.5532 kW/A；冷冻泵 90 kW ÷ 160 A = 0.5625 kW/A；冷却泵与塔同口径 0.5625 kW/A）。 |
| 记录运行方式 | 00:00-00:30 运行 → 00:30-07:05 停机（6.583 h）→ 07:05-24:00 运行 | 单日运行 17.417 h。与记录 V 列（累计运行时间）一致：6/5 02:00 V=11,774 h → 6/6 00:00 V=11,791 h，22 h 内增加 17 h（截尾），与"0.5 + 16.917 = 17.42 h"吻合。6/6 各结点数值与 6/5 逐格相同（现场轮抄），故仿真按"两日同一运行方式"复现。 |
| 主机 | 特灵三级压缩离心机 3 台，全天只开 1 台、不切换，单台输入功率 426 kW | 额定制冷量现场未给，由当日记录反标定 2,189 kW（见下行"额定参数反标定"）。机组辅机 14 kW。 |
| 额定制冷量反标定 （本轮关键工作） | 三个独立约束联立闭合：① 现场实测泵流量 → 蒸发器流量热容；② 记录电流列 → 电量；③ 铭牌入力 426 kW | 现场变频泵两组采集点 (32 Hz, 356 m³/h, 120 A)、(45 Hz, 500 m³/h, 160 A) ⇒ 流量严格正比于频率 11.118 m³/h per Hz、电流 I(f) ∝ f0.8438；人工 30 Hz 工作点：流量 333.5 m³/h、电流 113.6 A（记录 W 列实测 110.5 A，差 2.7%）⇒ 蒸发器流量热容 = 333.5 ÷ 3.6 × 4.18 = 387.3 kW/K。 令「水侧总取冷量 Σ Ce·ΔT」与「电流列总电量 Σ I×0.5532」按 1 min 插值在运行窗（17.417 h）内同时闭合，解得 R = 2,189 kW、S = 0.907。 交叉校验（两法合一）：满负荷 COP = 5.63 × 0.907 = 5.10 ⇒ 满负荷入力 = 2,189 ÷ 5.10 = 429 kW，与铭牌 426 kW 仅差 +0.7%；9 个稳态点逐点偏差 |Δ| ≤ 3.3%（仅 07:05 开机拉温瞬态点 −9.1%），RMS ≈ 2%。 电量交叉校验：记录 AE 列（电机负载）× 426 kW 积分 = 7,251.6 kWh（48h），与四列电流法 完全一致（+0.00%）——因 AE 列本身即 Q 列 ÷ 额定 770 A，两列同源，本口径下二者必闭合。 |
| ① 机组负载率 | 运行区间锁定 60%~75%（COP 曲线峰值在 75%） | ★ 当日实况（必须如实说明）：建筑负荷均值 775 kW = 额定制冷量 2,189 kW 的 35.4%，峰值 1,191 kW = 54.4%（含 07:05 开机拉温瞬态）—— 远低于 60~75% 高效带，即"机组按 60~75% 出力时产冷 ≫ 即时负荷"，多出的冷量由冷冻水环路与客房围护结构吸收、以"蓄冷—待机"间歇方式消化（正是规定③"尽量延长待机时间"所要求）。仅当客房温度逼近 25℃ 硬约束时，允许短时抬升到 85%/100%（安全兜底域，本轮共 5 个 15min 步触发）——硬约束优先于高效带。记录实测电机负载率亦仅 44.2%~53.6%（开机点 70.6%），同样低于带下限 60%，这就是过渡季冷站的真实状态。 |
| 冷冻循环泵 | 3 台，其中 1 台变频器控制，输入功率 90 kW，人工控制在 30 Hz | 现场采集（单台变频泵）：32 Hz → 356 m³/h、120 A；45 Hz → 500 m³/h、160 A；两点流量/频率比 11.125 与 11.111 m³/h per Hz ⇒ 30 Hz 工作点 333.5 m³/h、113.6 A。电流拟合 I(f) ∝ f0.8438，以记录 W 列工作点锚定功率 P(f) = 62.2 × (f/30)0.8438（封顶 90 kW）—— 指数远低于立方律，反映恒 V/f 变频电机低速下励磁/铁损占比高 + 管路含静扬程，相对立方律更保守、不夸大节能。 |
| 冷却循环泵 | 3 台，其中 1 台变频器控制，输入功率 75 kW，人工控制在 30 Hz | 记录 Z 列运行段恒 86.4 A → 48.6 kW；无现场频率-功率采集点，按含静扬程修正的相似定律 P/P_m = s·x + (1−s)·x³（开式冷却水 s=0.45）；Agent 候选频率 24 / 30 Hz。 |
| 冷却塔 | 2 台变频风机，每台冷却风扇 18 kW，运行时根据冷却水出水温度自动调节频率 | 塔风机频率不是寻优决策量：按"定冷却水出水温度"控制律建模，目标趋近温度 = 冷却水出水设定值 − 湿球；风机调频把出水温度维持在设定值，逼近湿球极限时自动满速。该设定值本身升格为 Agent 的决策量（候选 26.0 / 28.5 / 31.0℃，现场记录均值 28.5℃），这是全站唯一"压机组电耗 ↔ 抬塔风机电耗"的权衡杠杆。 塔侧标定：记录运行段塔功率均值 14.9 kW（额定 36 kW 的 41%）⇒ 风量比 x = 0.672（s=0.30 相似律）；目标趋近 = 设定 28.5℃ − 运行段均湿球 19.41℃ = 9.09 K ⇒ 设计趋近温度 12.23 K（设计排热 2,600 kW）。⚠ 该值不是塔的物理设计趋近温度，而是标定量：使模型给出的塔风机功率与记录 AD 列电流反算值一致；6/5 冷却塔出力富余（湿球仅 19℃），风机被"定出水温度"控制律长期压在低速，故等效趋近偏大。 |
| ⑪ 冷凝器进水下限 （本轮新增约束） | 湿度大（RH ≥ 70%）时压不到 26.0℃ 以下；干燥天气放宽到 24.0℃ | 按逐时湿度判定并强制（Agent 下发下限设定点 AV,35）。当日实测塔出水（= 冷凝进水）26.0~33.2℃：白天干热段（RH 32%~45%）远高于下限；凌晨高湿段（RH 89%~93%）与部分夜间时段真实触及 26.0℃（15 个 15min 步落在 26.0℃）。该下限的真正意义是封住"靠压低冷凝水温换 COP"的下界——候选设定值最低档即为 26.0℃（占 Agent 运行步的 32 步）。 |
| ⑧ 启停时序 | 主机启动前 3 min 冷却泵先转、机组随后加载；停机后 5 min 冷却泵停机 | 15 min 控制步内按 (Δt−3)/Δt 折算机组首步出力；停机后首步按 5/15、10/15 加权冷却泵功率，其后冷却泵与塔风机全停；冷冻泵按旁通降频继续循环。 |
| ⑤ 待机旁通 | 主机待机时旁通机组、降低冷冻泵频率，并关闭冷却泵与冷却塔风机（泵不停，降至下限 18 Hz ≈ 40 kW） | 人工管理对照：记录 W 列运行段 109.9~110.5 A（≈62.2 kW），而机组停机的 00:30-07:05（6.58 h/日）仍维持 80 A ≈ 45.0 kW（折合约 22 Hz）—— 现场"降了但没降够"，是最直观的单项挖潜点。 |
| ⑥⑦ 停机间隔与停机前操作 | 主机停机间隔 > 30 min（困难工况 60 min）；每次停机前冷冻泵流量提高 20%、停机前出水温度 ≥ 6℃ | 15 min 控制步下取最短待机 35 min 阈值 → 实际最短 45 min（30 min 被拦、45 min 放行）。Agent 在满足停机条件后再运行一步执行"停机前预冷段"（提流量、收窄温差），下一步才停机；本轮预冷步 10 个，实测最短停机间隔 90 min。 |
| ⑩ 出水温度下限 | 主机正常运行时冷冻水出水 ≥ 7℃ | 由该下限反推冷冻泵最低频率，ΔP 控制给出的频率不得低于它（频率按 0.01 Hz 向上取整，避免取整后出水跌破下限）；本次运行正常运行段最低出水 7.01℃、停机前预冷段最低 6.2℃（均达标）；该下限在 1 个 15min 步内真实起作用。 |
| ⑨ 避免频繁停机 | 室外温湿度大 / 室内负荷大 / 冷却水温难下降时，避免频繁停机 | 判据按 6/5 过渡季尺度重设：湿球 ≥ 20.5℃ 或（湿度 ≥ 85% 且湿球 ≥ 18.0℃）或 负荷 ≥ 1,250 kW → 启停当量成本 ×3.0、最短停机间隔提至 60 min。⚠ 阈值必须按当日实测尺度设定：若沿用 8/24 盛夏版的"湿球 ≥ 26℃"，当日将全天恒判"不困难"（湿球最高仅 20.7℃）；若再放宽到"湿球 ≥ 20℃"，则夜间高湿段（RH 89%~93%、湿球 17~18℃）又会误判。本轮取 20.5℃，对应午后干热峰值段。48h 内处于该工况的停机 2 次。 |
| 客房温度硬约束 | ≤ 25℃（预警线 24.6℃，软下限 22.5℃） | 仿真全程 0 违规，最高 24.63℃（余量 0.37℃） |
| ④ 回水温度浮动带 | ±4℃（白天）/ ±5℃（夜间 00:00-07:00），基准设定值 14.5℃（记录回水 13.9~15.2℃ 的中值） | 扩大浮动带 = 允许更长的待机时间。Agent 可动态修改设定值（13.5~15.5℃） |
| 室外气象（48h 逐时实测） | 6/5 00:00 ~ 6/6 23:00 48 点逐时干球+相对湿度（Open-Meteo 历史存档 ERA5，格点 32.37°N/119.38°E，海拔 11 m） | 干球 19.6~31.1℃（均值 25.28℃）、湿度 32~93%（均值 56.4%，RH≥70% 占比 24%）、湿球 16.8~20.7℃（均值 18.91℃）—— 典型过渡季干热天：白天 RH 低至 32%、夜间回升至 93%，湿球全天 < 21℃。记录表备注的"湿度 80%"是当日单点读数，不代表全天。 |
| 基线口径 | 人工管理：00:00-00:30 与 07:05-24:00 运行（17.42 h/日）；冷冻泵运行段 110.5 A ≈ 62.2 kW、停机段 80 A ≈ 45.0 kW；冷却泵仅运行段 86.4 A；冷冻水出水定 12.0℃ | 记录表 6/6 各结点数值与 6/5 逐格相同（现场轮抄），仿真按"两日同一运行方式"复现。黄色电流列反算 48h 折算：主机 7,251.6 / 冷冻泵 2,757.3 / 冷却泵 1,694.5 / 冷却塔 490.7 kWh。 |
| 指标 | 人工管理实测（2 日折算） | 人工管理·模型复现 | 人工管理·落实现场规定 （冷冻泵 ΔP 变频） | Agent 策略 | Agent·保守 |
|---|---|---|---|---|---|
| 系统总电耗（kWh/48h） | 12,194.1 | 12,116.6 | 11,941.3 | 10,406.4 | 11,121.2 |
| — 主机 | 7,251.6 | 7,167.5 | 7,214.8 | 6,637.9 | 7,258.9 |
| — 冷冻循环泵 | 2,757.3 | 2,759.1 | 2,536.5 | 2,300.4 | 2,306.6 |
| — 冷却循环泵 | 1,694.5 | 1,692.9 | 1,692.9 | 750.9 | 743.1 |
| — 冷却塔风机（2×18 kW） | 490.7 | 497.1 | 497.1 | 717.2 | 812.6 |
| 综合节能率（对实测 2 日折算） | — | — | — | −14.7% | −6.9% |
| 综合节能率（对"落实现场规定"等效基线） | — | — | — | −12.9% | — |
| 机组平均 COP（运行段，含流量/水温修正） | — | 5.57 | 5.53 | 5.60 | 4.91 |
| — 其中：运行点沿 COP 曲线上移的收益 | — | 基准 | 基准 | +9.9% | +9.9% |
| — 其中：出水温度偏离记录的惩罚系数 | — | 1.000 | 1.000 | 0.977 | 0.977 |
| — 其中：水侧温差耦合系数 | — | 1.000 | 1.000 | 0.944 | 0.944 |
| 平均运行负载率 | 41.5~70.6%（记录） | 48.9% | 48.9% | 71.2% | 71.8% |
| 平均冷凝器进水温度（℃） | 28.4（记录） | 28.5 | 28.5 | 28.1 | 32.0 |
| 48h 取冷量（kWh） | — | 35,499 | 35,520 | 35,780 | 35,806 |
| 系统能效 EER（取冷量 / 总电耗） | — | 2.93 | 2.97 | 3.44 | 3.22 |
| 客房温度（℃） | — | 24.40~24.93 | 24.40~24.93 | 24.40~24.63 | 24.40~24.62 |
| 25℃ 违规（次） | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 机组启停（次）／待机·运行（h） | 4／13.2 · 34.8 | 4／13.0 · 35.0 | 4／13.0 · 35.0 | 11／24.8 · 23.2 | 11／25.0 · 23.0 |
人工管理负载率均 48.9%（记录 41.5%~70.6%），Agent 锁在 60%~75%（均 71.2%），"沿 COP 曲线上移"应带来 +9.9% 的 COP 收益；同时 Agent 把平均冷凝进水由 28.5℃ 变为 28.1℃（-0.3℃）。但也有"还账"：① 蒸发侧出水温度由 12.5℃ 变到 11.1℃（按每低 1℃ COP −2.5% 计 ⇒ 系数 0.977）；② ΔP 变频与冷却泵降频使蒸发器/冷凝器温差变化（⇒ 系数 0.944）；③ 冷却水出水设定值寻优在部分时段调高冷凝温度以换塔风机节电。净结果：主机电耗 7,167.5 → 6,637.9 kWh（7.4%），占净节省 31.0%。★ 关键实况：当日负荷 35.4%~54.4%，远低于 60~75% 高效带，机组"产冷 ≫ 即时负荷"，多出的冷量必须靠蓄冷间歇运行消化 —— 这正是本轮主机侧节能量被压缩、而辅机侧大幅下降的根因；本轮共 5 步启用 85%/100% 兜底，这部分"兜底运行"同样已计入主机侧账目。
人工管理运行段 62.2 kW、停机段仍 45.0 kW（记录 W 列 80 A，降了但没降够，折合约 22 Hz 而旁通只需 18 Hz）；Agent 按 ΔP 控制律 f = 30 ×(Q_building / 919 kW) 运行、待机降至 18 Hz，频率 18~39 Hz，电耗 2,759.1 → 2,300.4 kWh（16.6%），占净节省 26.8%。
★ 变频功率采用现场实测特性：P(f) = 62.2 ×(f/30)0.8438，指数仅 0.8438（由现场 32Hz/120A 与 45Hz/160A 两点拟合）—— 远低于立方律，故泵侧节能量比"按立方律估算"要小得多，这是不夸大节能的保守口径。
★ ΔP 基准取运行段峰值负荷 919 kW @30 Hz（对人工管理最有利的读法，故所估 ΔP 收益最保守）；当日运行段建筑负荷 505~1,210 kW（07:05 开机拉温段达峰）⇒ ΔP 律给出 16.5~39.5 Hz，下受 f_min 18 Hz 托底（93 个运行步中 16 步贴底）、上受 f_max 45 Hz 限制，实际运行 18~39 Hz。注：ΔP 控制在拉温段会升频到 30 Hz 以上（人工恒 30 Hz 不会），这是"流量跟随负荷"的正常表现；因功率律指数仅 0.8438，该段额外电耗有限。
停机期间冷冻水旁通机组、冷却泵与 2 台塔风机全停（仅保留停机后 5 min 冷却泵延时），48h 待机 24.8h；Agent 把冷却泵由 30 Hz 降到 24 Hz（温差随之由记录约 2.7 K 加大），冷却泵电耗 1,692.9 → 750.9 kWh（55.6%），占净节省 55.1% —— 这是本轮最大的一块节能量（占净节省 55.1%）。
现场清单明确塔风机按冷却水出水温度自动调节频率，故塔频不是 Agent 的决策量；Agent 决策的是冷却水出水设定值（候选 26.0 / 28.5 / 31.0℃，经 AV,34 下发）与进水下限 26.0℃，塔频由该设定值经控制律导出。人工管理塔功率由记录 AD 列反算 11.3~28.1 kW（运行段均值 14.9 kW ≈ 额定 36 kW 的 41%）。Agent 侧：497.1 → 717.2 kWh（+44.3%）。⚠ 原因是物理的：Agent 在高效带运行，机组排热由记录的约 1,210 kW 增至约 1,780 kW；而由记录反标定出的等效设计趋近温度偏大（12.23 K），排热上升直接推动塔风机升速。这笔"负账"已被完整计入总账，净节省 1,788 kWh 仍为正。保守场景（塔劣化：趋近 → 16.02 K、湿球 +1.5℃）下 Agent 仍节能 6.9%，详见下方敏感性表。
BacnetNetwork → 添加 IpPort（UDP 47808）
→ Who-Is 广播发现设备 → 生成 BacnetDevice → 上传点位
→ Agent 按 BACnet 优先级数组写入（priority 8 = 自动控制，可被人工 priority 10 覆盖，消防 priority 1 最高）