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研究生: 楊昇達
Sheng-Da Yang
論文名稱: 空調冰水主機系統節能運轉之研究
Study on the Energy-effective operation for air-conditioning chiller systems
指導教授: 吳瑞南
Ruay-Nan Wu
口試委員: 張宏展
Hong-Chan Chang
郭政謙
Cheng-Chien Kuo
謝宗煌
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 電資學院 - 電機工程系
Department of Electrical Engineering
論文出版年: 2015
畢業學年度: 103
語文別: 中文
論文頁數: 78
中文關鍵詞: 基因演算法冰水主機負載最佳化
外文關鍵詞: genetic algorithms, Chiller load optimization
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一般辦公大樓空調用電量佔總用電量最大,其中又以冰水主機耗電量為最,由於各臺冰水主機運轉的時間、維護保養情形及管線配置等等因素影響,運轉一段時間之後,每臺冰水主機的性能會有所不同,因此採用可行的冰水主機運轉策略來節省能源。
以往皆採用操作人員之經驗來操作,這種傳統的控制策略大都是以原廠所提供之數據來作為節能的分析方法,本研究利用歷史實際運轉數據及運轉條件來建立每臺冰水主機系統運轉參數,利用迴歸分析方法預測分析影響用電量之相關因素,建立用電量之模型,做為用電量的預測及節能改善的參考,再利用基因演算法建立冰水主機負載最佳運轉模式建立出冰水主機負載最佳化之策略,提前反應冰水主機運轉操作之調整,期以降低電費支出,故不須再憑藉過廣的操作區間及不正確的性能曲線進行不確定的設定。因此若能在以模擬計算的方式下,進行空調系統各元件實際運轉的模擬,計算不同負荷、耗電及排序的性能表現對操作策略做一規劃,在冰水主機運轉的限制條件下,滿足大樓所需之空調負荷需求下,求得到最低的耗電量,進而達到節約能源之目的。


As the air-conditioning electricity consumption of the total electricity consumption of a considerable proportion, among the largest chiller energy consumption, since each chiller units in operation time, maintenance conditions and factors affecting the pipeline configuration, etc. Next, after a period of operation, the performance of each chiller will differ from both, so a chiller operation viable strategies to save energy.
Using past experience to all operators of the operation, the traditional control strategies metropolis is provided by the original number, according to the analysis method when used as energy, but in this study using actual operating data to establish each chiller system operation parameters, and then using genetic algorithms to build the chiller load optimization of the strategy, it does not need to rely too wide operating range and performance curves incorrect conduct uncertain settings. So if under way to simulate the calculation for the actual operation of the air conditioning system of each element simulations to calculate the different loads, power, sort of performance to make a plan for the operation strategy, not only can save the power consumption of each component of the foreign operation , it can achieve the best air conditioning system design, and thus achieve the purpose of saving energy.

第一章 緒論 1.1 研究背景與動機 1.2 研究問題與目的 1.3 研究範圍與方向 1.4 論文架構 第二章 空調系統架構 2.1 基本結構 2.2 冰水主機系統之分類比較 2.3 空調冰水系統架構 第三章 研究方法 3.1 迴歸分析 3.2 負載分配最佳化 3.3 平均負載法 3.4 基因演算法 3.4.1 基因演算法特點 3.4.2 基因演算法主要架構 3.4.3 應用基因演算於冰水主機最佳負載分配 第四章 案例分析與討論 4.1 中央空調設備現況 4.2 中央空調系統量測結果與分析 4.2.1 運轉數據 4.2.2 冰水主機之運轉特性曲線 4.2.3 冰水主機特性曲線分析 4.3 冰水主機運轉策略 4.3.1 用基因演算法於冰水主機負載最佳化計算 4.3.2 基因演算法與實際耗電量做效益分析 第五章 結論及未來研究方向 5.1 結論 5.2 未來研究方向 參考文獻 附錄

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