本發(fā)明實(shí)施例涉及能源與節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種水系統(tǒng)控制方法和裝置。

背景技術(shù)：

水系統(tǒng)在多個(gè)領(lǐng)域都有著重要作用，比如中央空調(diào)系統(tǒng)中的水系統(tǒng)，水系統(tǒng)中存在多個(gè)泵。由于在設(shè)計(jì)時(shí)必須按負(fù)荷最大的情況設(shè)計(jì)，且還要考慮安全系數(shù)，所以實(shí)際情況上，空調(diào)中的水系統(tǒng)絕大部分時(shí)間沒(méi)有運(yùn)行在滿負(fù)荷狀態(tài)下，據(jù)相關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)，中央空調(diào)系統(tǒng)有80％左右的時(shí)間是運(yùn)行于75％低負(fù)荷以下的。目前的情況是，大多數(shù)中央空調(diào)的水系統(tǒng)都采用定流量系統(tǒng)，在低負(fù)荷時(shí)往往出現(xiàn)水量過(guò)大的情況，極大的造成能量的浪費(fèi)。

隨著能源緊張及全球資源骨戒,以及國(guó)家對(duì)節(jié)能的重視，提供一種水系統(tǒng)控制方案，用于節(jié)約水系統(tǒng)中的能量，成為迫在眉睫的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種水系統(tǒng)控制方法和裝置，用于節(jié)約水系統(tǒng)的能量。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種水系統(tǒng)控制方法，適用于包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)，針對(duì)每組并聯(lián)泵，該方法包括：

獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；

根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；

其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。

可選地，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量之后，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之前，還包括：

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線，以及流量需求量，確定出水系統(tǒng)的揚(yáng)程需求量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定出該組并聯(lián)泵中的工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量、該組并聯(lián)泵中每個(gè)變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的每個(gè)變頻泵的效率閾值，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間；

約束條件還包括：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在變頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的流量處于該變頻泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間；

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在工頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)工頻泵的流量為滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量。

可選地，根據(jù)揚(yáng)程需求量、該組并聯(lián)泵中每個(gè)變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的變頻泵的效率區(qū)間，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間，包括：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)變頻泵，執(zhí)行：

根據(jù)獲取的該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定出該變頻泵的運(yùn)行特性曲線；

根據(jù)該變頻泵的運(yùn)行特性曲線，確定出該變頻泵的初始流量區(qū)間，其中，該變頻泵的流量值位于初始流量區(qū)間時(shí)，該變頻泵的工作效率不小于該變頻泵的效率閾值；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值大于初始流量區(qū)間的最大流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間中最小流量值至流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將流量值至初始流量區(qū)間中最大流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值不大于初始流量區(qū)間的最大流量值，且不小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間。

可選地，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量，包括：

獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的該組并聯(lián)泵的初始流量需求量；

在確定初始流量需求量小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值時(shí)，將最低流量閾值設(shè)置為流量需求量；

在確定初始流量需求量大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將最高流量閾值設(shè)置為流量需求量；

在確定初始流量需求量不小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值、且不大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將初始流量需求量設(shè)置為流量需求量。

可選地，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之前，還包括：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)泵，執(zhí)行：

獲取該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；

根據(jù)該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，以及預(yù)設(shè)的泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該泵的系統(tǒng)參數(shù)。

可選地，確定出該泵的系統(tǒng)參數(shù)之后，還包括：

根據(jù)該組并聯(lián)泵中泵的系統(tǒng)參數(shù)，將該組并聯(lián)泵中的泵進(jìn)行歸類(lèi)；其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同；

為每類(lèi)中的每個(gè)泵分配類(lèi)別標(biāo)識(shí)；其中，每個(gè)泵的類(lèi)別標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)出：以及該泵屬于變頻泵或工頻泵。

可選地，確定出在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵，包括：

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和小于流量需求量時(shí)；則將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵，且將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期未處于工作狀態(tài)的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和大于流量需求量時(shí)；則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于非工作狀態(tài)的泵，將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的剩余泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和不小于流量需求量、且所有工頻泵在當(dāng)前周期的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和不大于流量需求量時(shí)，則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵。

可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為兩個(gè)時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，包括：

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵僅包括同一類(lèi)的變頻泵，則將流量需求量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)泵的流量；

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵包括工頻泵和變頻泵、且該工頻泵和該變頻泵屬于同一類(lèi)，則將流量需求量減去下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的所有工頻泵滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量，得到待分配流量；將待分配流量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的變頻泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)變頻泵的流量；

其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同。

可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為一個(gè)變頻泵時(shí)，針對(duì)下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的該變頻泵，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，包括：

將獲取的該變頻泵的變頻后運(yùn)行特性曲線與水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的交點(diǎn)確定為該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)，并確定出該變頻泵在下個(gè)周期工況點(diǎn)的流量，得到第一流量；

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線和該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定該變頻泵的的狹義管網(wǎng)特性曲線；其中，狹義管網(wǎng)特性曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)和該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)；

確定出狹義管網(wǎng)特性曲線與該變頻泵的在當(dāng)前周期的運(yùn)行特性曲線的交點(diǎn)的流量，得到第二流量；

將第一流量與第二流量的比值，確定下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種水系統(tǒng)控制裝置，包括：

獲取單元，用于針對(duì)包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)中的每組并聯(lián)泵，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；

處理單元，用于根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；

其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。

可選地，處理單元，還用于：

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線，以及流量需求量，確定出水系統(tǒng)的揚(yáng)程需求量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定出該組并聯(lián)泵中的工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量、該組并聯(lián)泵中每個(gè)變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的每個(gè)變頻泵的效率閾值，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間；

約束條件還包括：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在變頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的流量處于該變頻泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間；

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在工頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)工頻泵的流量為滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量。

可選地，處理單元，用于：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)變頻泵，執(zhí)行：

根據(jù)獲取的該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定出該變頻泵的運(yùn)行特性曲線；

根據(jù)該變頻泵的運(yùn)行特性曲線，確定出該變頻泵的初始流量區(qū)間，其中，該變頻泵的流量值位于初始流量區(qū)間時(shí)，該變頻泵的工作效率不小于該變頻泵的效率閾值；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值大于初始流量區(qū)間的最大流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間中最小流量值至流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將流量值至初始流量區(qū)間中最大流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值不大于初始流量區(qū)間的最大流量值，且不小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間。

可選地，獲取單元，用于：

獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的該組并聯(lián)泵的初始流量需求量；

在確定初始流量需求量小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值時(shí)，將最低流量閾值設(shè)置為流量需求量；

在確定初始流量需求量大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將最高流量閾值設(shè)置為流量需求量；

在確定初始流量需求量不小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值、且不大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將初始流量需求量設(shè)置為流量需求量。

可選地，處理單元，還用于：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)泵，執(zhí)行：

獲取該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；

根據(jù)該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，以及預(yù)設(shè)的泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該泵的系統(tǒng)參數(shù)。

可選地，處理單元，還用于：

根據(jù)該組并聯(lián)泵中泵的系統(tǒng)參數(shù)，將該組并聯(lián)泵中的泵進(jìn)行歸類(lèi)；其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同；

為每類(lèi)中的每個(gè)泵分配類(lèi)別標(biāo)識(shí)；其中，每個(gè)泵的類(lèi)別標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)出：以及該泵屬于變頻泵或工頻泵。

可選地，處理單元，還用于：

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和小于流量需求量時(shí)；則將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵，且將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期未處于工作狀態(tài)的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和大于流量需求量時(shí)；則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于非工作狀態(tài)的泵，將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的剩余泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和不小于流量需求量、且所有工頻泵在當(dāng)前周期的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和不大于流量需求量時(shí)，則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵。

可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為兩個(gè)時(shí)，處理單元，還用于：

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵僅包括同一類(lèi)的變頻泵，則將流量需求量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)泵的流量；

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵包括工頻泵和變頻泵、且該工頻泵和該變頻泵屬于同一類(lèi)，則將流量需求量減去下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的所有工頻泵滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量，得到待分配流量；將待分配流量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的變頻泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)變頻泵的流量；

其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同。

可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為一個(gè)變頻泵時(shí)，針對(duì)下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的該變頻泵，處理單元，還用于：

將獲取的該變頻泵的變頻后運(yùn)行特性曲線與水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的交點(diǎn)確定為該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)，并確定出該變頻泵在下個(gè)周期工況點(diǎn)的流量，得到第一流量；

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線和該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定該變頻泵的的狹義管網(wǎng)特性曲線；其中，狹義管網(wǎng)特性曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)和該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)；

確定出狹義管網(wǎng)特性曲線與該變頻泵的在當(dāng)前周期的運(yùn)行特性曲線的交點(diǎn)的流量，得到第二流量；

將第一流量與第二流量的比值，確定下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比。

本發(fā)明實(shí)施例中，適用于包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)，針對(duì)每組并聯(lián)泵，該方法包括：獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。由于進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后，一方面保證下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量；另一方面，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后確定出的在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，可以將該組并聯(lián)泵的總功率達(dá)到最低，即節(jié)能程度達(dá)到最大。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)要介紹。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例適用的一種系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水系統(tǒng)控制方法流程示意圖；

圖2a為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種的運(yùn)行特性曲線和管網(wǎng)特性曲線的的示意圖；

圖2b為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種流量-揚(yáng)程示意圖；

圖3為為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水系統(tǒng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

圖1示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例適用的一種系統(tǒng)架構(gòu)示意圖，如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例適用的系統(tǒng)架構(gòu)包括水系統(tǒng)控制裝置101和水系統(tǒng)102，水系統(tǒng)102包括多組并聯(lián)泵，比如水系統(tǒng)中的冷溫泵組和冷卻泵組等等，一組并聯(lián)泵中包括至少一個(gè)泵，一組并聯(lián)泵中的包括的所有泵均為并聯(lián)關(guān)系。一組并聯(lián)泵中可僅包括工頻泵，或者僅包括變頻泵，或者包括工頻泵和變頻泵，圖1中示例性示出了一組變頻泵的結(jié)構(gòu)示意圖，比如圖1中的泵103、泵104以及泵105為一組變頻泵，該組變頻泵中泵103、泵104和泵105之間為并聯(lián)關(guān)系。

一組并聯(lián)泵中的每個(gè)泵可包括兩個(gè)狀態(tài)，即處于工作狀態(tài)的泵和處于非工作狀態(tài)的泵，也就是說(shuō)，處于工作狀態(tài)的泵是被開(kāi)啟的泵，處于非工作狀態(tài)的泵是被關(guān)閉的泵?？蛇x地，本發(fā)明實(shí)施例提供水系統(tǒng)控制裝置101，用于控制每組并聯(lián)泵中每臺(tái)泵的狀態(tài)，即本發(fā)明實(shí)施例中可以控制每組并聯(lián)泵中每臺(tái)泵的開(kāi)啟和關(guān)閉。進(jìn)一步，本發(fā)明實(shí)施例中水系統(tǒng)控制裝置101也可實(shí)現(xiàn)對(duì)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)的調(diào)節(jié)，比如調(diào)節(jié)變頻泵的頻率或轉(zhuǎn)速比等等。本發(fā)明實(shí)施例中，可選地，水系統(tǒng)中的水流經(jīng)該組并聯(lián)泵中處于工作狀態(tài)的各個(gè)泵之后，會(huì)流經(jīng)主機(jī)106，通過(guò)主機(jī)106向用戶側(cè)傳輸冷能或熱能。

圖2示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水系統(tǒng)控制方法流程示意圖。

基于圖1所示的系統(tǒng)架構(gòu)，如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水系統(tǒng)控制方法，適用于包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)，針對(duì)每組并聯(lián)泵，該方法包括：

步驟201，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；

步驟202，根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；

其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。

本發(fā)明實(shí)施例中，可選地，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的流量需求量，方法有很多，比如通過(guò)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行推測(cè)，或者通過(guò)用戶側(cè)的預(yù)測(cè)負(fù)荷量計(jì)算出等等。

可見(jiàn)，由于進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后，一方面保證下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量；另一方面，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后確定出的在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，可以將該組并聯(lián)泵的總功率達(dá)到最低，即節(jié)能程度達(dá)到最大。

可選地，本發(fā)明實(shí)施例中先獲取該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵的系統(tǒng)參數(shù)，具體方式有多種，比如可通過(guò)該組并聯(lián)泵的一些資料信息獲取該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵的系統(tǒng)參數(shù)，該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵可為工頻泵或變頻泵。該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵的系統(tǒng)參數(shù)比如為額定轉(zhuǎn)速、額定流量、額定功率、額定揚(yáng)程等等?？蛇x地，變頻泵的工作頻率是可調(diào)的，在水系統(tǒng)的揚(yáng)程需求量確定的情況下，工頻泵的流量是確定的，即為一個(gè)值，但是變頻泵的流量是可以隨著變頻泵的轉(zhuǎn)速比的變化而進(jìn)行調(diào)整的。

可選地，本發(fā)明實(shí)施例提供一種獲取泵的系統(tǒng)參數(shù)的方法，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之前，針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)泵，執(zhí)行：

獲取該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；根據(jù)該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，以及預(yù)設(shè)的泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該泵的系統(tǒng)參數(shù)。

可選地，本發(fā)明實(shí)施例中，在構(gòu)建水系統(tǒng)時(shí)，并在為水系統(tǒng)配備泵時(shí)，對(duì)各個(gè)泵的系統(tǒng)參數(shù)進(jìn)行記錄，并且為泵分配泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，構(gòu)建泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵的標(biāo)識(shí)號(hào)可以提前存儲(chǔ)在水系統(tǒng)的存儲(chǔ)區(qū)中，當(dāng)本發(fā)明實(shí)施例中的水系統(tǒng)控制裝置需要對(duì)該組并聯(lián)泵進(jìn)行控制時(shí)，可以從該水系統(tǒng)的存儲(chǔ)區(qū)獲取該該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵的標(biāo)識(shí)號(hào)?？蛇x地，泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以預(yù)先存儲(chǔ)于水系統(tǒng)的存儲(chǔ)區(qū)，也可預(yù)先存儲(chǔ)于本發(fā)明實(shí)施例中水系統(tǒng)控制裝置中。

進(jìn)一步，可選地，確定出該泵的系統(tǒng)參數(shù)之后，根據(jù)該組并聯(lián)泵中泵的系統(tǒng)參數(shù)，將該組并聯(lián)泵中的泵進(jìn)行歸類(lèi)；其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同；為每類(lèi)中的每個(gè)泵分配類(lèi)別標(biāo)識(shí)；其中，每個(gè)泵的類(lèi)別標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)出：該泵屬于變頻或工頻。

可選地，水系統(tǒng)中可包括兩組并聯(lián)泵，分別為冷溫水泵組或冷卻水泵組，冷溫水泵組中包括多個(gè)并聯(lián)的泵，冷卻水泵組包括多個(gè)并聯(lián)的泵。可選地，每個(gè)泵的類(lèi)別標(biāo)識(shí)用于指示出該泵屬于冷溫水泵組或冷卻水泵組。冷溫水泵組用于輸送冷能，冷卻水泵組用于輸出冷卻主機(jī)的冷卻水，本發(fā)明實(shí)施例中的主機(jī)可為水系統(tǒng)中的功能主機(jī)。

舉個(gè)例子，比如，獲取了水系統(tǒng)中泵的系統(tǒng)參數(shù)，且對(duì)泵進(jìn)行了歸類(lèi)，且對(duì)泵分配了類(lèi)別標(biāo)識(shí)，如下：

該示例中，一級(jí)字典名分別為：CWCPG1和CHWCPG1；表示水系統(tǒng)的泵分為兩組并聯(lián)泵，CWCPG1表示冷卻水泵組，CHWCPG1表示冷溫水泵組；

二級(jí)字典鍵名分別為1、2，表示在每個(gè)泵組中對(duì)泵進(jìn)行歸類(lèi)，不同類(lèi)的泵的編號(hào)。三級(jí)字典鍵名CF表示工頻泵，VF表示變頻泵。

比如，在'CWCPG1'泵組中：

第一個(gè)同一類(lèi)的泵組'1'中包括的泵分別為：'CF'工頻泵為空，上述示例中用[]表示，也就是說(shuō)第一個(gè)同一類(lèi)的泵組'2'中不包括工頻泵；'VF'變頻泵分別為['CWCP1','CWCP2']；其中，'CWCP1'和'CWCP2'為泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；

第二個(gè)同一類(lèi)的泵組'2'中包括的泵分別為：'CF'工頻泵為空，上述示例中用[]表示；'VF'變頻泵分別為['CWCP3']；其中，'CWCP3'為泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；

比如，在'CHWCPG1'泵組中：

第一個(gè)同一類(lèi)的泵組'1'中包括的泵分別為：'CF'工頻泵為空，上述示例中用[]表示；'VF'變頻泵分別為['CHWCP1','CHWCP3','CHWCP2']；其中，'CHWCP1','CHWCP3','CHWCP2'為泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；

第二個(gè)同一類(lèi)的泵組'2'中包括的泵分別為：

'CF'工頻泵為空，上述示例中用[]表示；'VF'變頻泵分別為['CWCP4']；其中，'CWCP4'為泵的標(biāo)識(shí)號(hào)。

上述示例中，比如第一個(gè)同一類(lèi)的泵組'1'中包括的泵分別為：'CF'工頻泵為空，上述示例中用[]表示；'VF'變頻泵分別為['CWCP1','CWCP2']，即表示泵'CWCP1'和泵'CWCP2'屬于同一類(lèi)，即泵'CWCP1'的額定功率和泵'CWCP2'的額定功率相同，且泵'CWCP1'的額定揚(yáng)程和泵'CWCP2'的額定揚(yáng)程相同、泵'CWCP1'的額定流量和泵'CWCP2'的額定流量相同。

上述示例中，CF和VF即可稱(chēng)為類(lèi)別標(biāo)識(shí)，用于標(biāo)識(shí)出該泵為變頻泵或工頻泵?？蛇x地，CWCPG1和CHWCPG1也可稱(chēng)為類(lèi)別標(biāo)識(shí)，用于標(biāo)識(shí)出泵為冷溫水泵組還是冷卻水泵組。

可選地，本發(fā)明實(shí)施例中水系統(tǒng)控制裝置可以向水系統(tǒng)發(fā)送信令，用于獲取該該組并聯(lián)泵中各個(gè)泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，比如，水系統(tǒng)控制裝置向水系統(tǒng)發(fā)送確認(rèn)某個(gè)泵是變頻還是工頻的信令，水系統(tǒng)返回值為泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，比如泵的標(biāo)識(shí)號(hào)的特定位置的返回值為“1”，則水系統(tǒng)控制裝置根據(jù)預(yù)設(shè)的泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出泵的標(biāo)識(shí)號(hào)的特定位置的為“1”表示該泵為變頻泵。再比如，水系統(tǒng)控制裝置向水系統(tǒng)發(fā)送確認(rèn)某個(gè)泵是變頻還是工頻的信令，水系統(tǒng)返回值為泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，比如泵的標(biāo)識(shí)號(hào)的特定位置的返回值為“0”，則水系統(tǒng)控制裝置根據(jù)預(yù)設(shè)的泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出泵的標(biāo)識(shí)號(hào)的特定位置為“0”表示該泵為工頻泵。

可選地，本發(fā)明實(shí)施例中，獲取泵的系統(tǒng)參數(shù)，之后擬合泵對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，比如泵的揚(yáng)程～流量數(shù)學(xué)模型、功率～流量數(shù)學(xué)模型和效率～流量數(shù)學(xué)模型等等。

泵對(duì)應(yīng)的揚(yáng)程～流量數(shù)學(xué)模型如公式(1)所示：

H＝a₁*Q²+a₂*Q+a₃……公式(1)

在上述公式(1)中，H為該泵的揚(yáng)程，Q為該泵的流量；a₁、a₂和a₃分別為常數(shù)項(xiàng)；a₁、a₂和a₃根據(jù)泵的系統(tǒng)參數(shù)確定；*表示乘號(hào)。

泵對(duì)應(yīng)的功率～流量數(shù)學(xué)模型如公式(2)所示：

N＝b₁*Q²+b₂*Q+b₃……公式(2)

在上述公式(2)中，N為該泵的功率，Q為該泵的流量；b₁、b₂和b₃分別為常數(shù)項(xiàng)；b₁、b₂和b₃根據(jù)泵的系統(tǒng)參數(shù)確定；*表示乘號(hào)。

泵對(duì)應(yīng)的效率～流量數(shù)學(xué)模型如公式(3)所示：

η＝c₁*Q³+c₂*Q²+c₃*Q+c₄……公式(3)

在上述公式(3)中，η為該泵的效率，Q為該泵的流量；c₁、c₂和c₃分別為常數(shù)項(xiàng)；c₁、c₂和c₃根據(jù)泵的系統(tǒng)參數(shù)確定；*表示乘號(hào)。

上述公式(1)至公式(3)適用于工頻泵，以及處于額定轉(zhuǎn)速下的變頻泵?？蛇x地，處于額定轉(zhuǎn)速下的變頻泵的轉(zhuǎn)速比為1。

變頻泵對(duì)應(yīng)的揚(yáng)程～流量數(shù)學(xué)模型如公式(4)所示：

H_i＝a_i1*Q_i²+a_i2*k*Q_i+a_i3*k²……公式(4)

在上述公式(4)中，H_i為該泵的揚(yáng)程，Q_i為該泵的流量；a _i1、a_i2和a_i3分別為常數(shù)項(xiàng)；a_i1、a_i2和a_i3根據(jù)泵的系統(tǒng)參數(shù)確定；*表示乘號(hào)。

變頻泵對(duì)應(yīng)的功率～流量數(shù)學(xué)模型如公式(5)所示：

N_i＝b_i1*k*Q_i²+b_i2*k²*Q_i+b_i3*k³……公式(5)

在上述公式(5)中，N_i為該泵的功率，Q_i為該泵的流量；b_i1、b_i2和b_i3分別為常數(shù)項(xiàng)；b_i1、b_i2和b_i3根據(jù)泵的系統(tǒng)參數(shù)確定；*表示乘號(hào)。

變頻泵對(duì)應(yīng)的效率～流量數(shù)學(xué)模型如公式(6)所示：

在上述公式(6)中，η_i為該泵的效率，Q_i為該泵的流量；c_i1、c_i2和c_i3分別為常數(shù)項(xiàng)；c_i1、c_i2和c_i3根據(jù)泵的系統(tǒng)參數(shù)確定；*表示乘號(hào)。

在水系統(tǒng)中，電機(jī)效率使用下述公式(7)計(jì)算得到：

η_m＝0.94187*(1-exp(-9.04*k))……公式(7)

在上述公式(7)中，η_m為該泵的電機(jī)效率，k為該泵的轉(zhuǎn)速比；*表示乘號(hào)。

在水系統(tǒng)中，變頻器效率使用下述公式(8)計(jì)算得到：

η_VFD＝0.5067+1.283*k-1.42*k²+0.5842*k³……公式(8)

在上述公式(8)中，η_VFD為該泵的變頻器效率，k為該泵的轉(zhuǎn)速比；*表示乘號(hào)。

在水系統(tǒng)中，功率可使用下述公式(9)計(jì)算得到：

N＝g*Q*H/(3600*η)……公式(9)

在上述公式(9)中，N為泵的功率，η為泵的效率，g為重力加速度；Q為流量；H為揚(yáng)程；*表示乘號(hào)，/表示除以。本發(fā)明實(shí)施例中/表示除以。

可選地，本發(fā)明實(shí)施例中，計(jì)算整個(gè)該組并聯(lián)泵中下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的總功率，具體算法為：

計(jì)算在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率，具體表示為：

在上述公式(10)中，P為在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率，n為在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的數(shù)量，j為變量，取值范圍為[1，n]；P_j為在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)泵的功率；其中：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵為工頻泵時(shí)，

其中，N_j為依據(jù)公式(2)得到的該泵的功率；η_j為依據(jù)公式(3)得到的該泵的效率；η_m為上述公式(7)中該泵的電機(jī)效率；此時(shí)公式中的k＝1；

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵為變頻泵時(shí)，

其中，N_j為依據(jù)公式(5)得到的該泵的功率；η_j為依據(jù)公式(6)得到的該泵的效率；η_m為上述公式(7)中該泵的電機(jī)效率；η_VFD為上述公式(8)中該泵的變頻器效率。

可選地，該組并聯(lián)泵中包括工頻泵和變頻泵，獲取該組并聯(lián)泵下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量之后，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之前，還包括：

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線，以及流量需求量，確定出水系統(tǒng)的揚(yáng)程需求量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定出該組并聯(lián)泵中的工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量、該組并聯(lián)泵中每個(gè)變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的每個(gè)變頻泵的效率閾值，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間。

約束條件還包括：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在變頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的流量處于該變頻泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間；

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在工頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)工頻泵的流量為滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量。

也就是說(shuō)，本發(fā)明實(shí)施例中，確定下個(gè)周期的揚(yáng)程需求量之后，該組并聯(lián)泵中的工頻泵的流量就已經(jīng)確定了，即在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)工頻泵的流量為滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量。而揚(yáng)程需求量確定后，變頻泵的流量還是可調(diào)的。

舉個(gè)例子，下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵包括泵1、泵2和泵3和泵4，泵1和泵2為工頻泵，泵3和泵4為變頻泵，則確定揚(yáng)程需求量之后，根據(jù)該揚(yáng)程需求量確定出泵1在下個(gè)工作周期內(nèi)在滿足該揚(yáng)程需求量的情況下的流量，以及泵2在下個(gè)工作周期內(nèi)在滿足該揚(yáng)程需求量的情況下的流量，之后，調(diào)整泵3和泵4的轉(zhuǎn)速比，從而調(diào)整了泵3和泵4在下個(gè)周期的流量，以使泵1、泵2和泵3和泵4在下個(gè)周期的流量總和滿足流量需求量、且使泵3的流量處于泵3的流量區(qū)間內(nèi)、使泵4的流量處于泵4的流量區(qū)間內(nèi)，并確定出使泵1、泵2和泵3和泵4在下個(gè)周期的總功率達(dá)到最低的泵3的轉(zhuǎn)速比和泵4的轉(zhuǎn)速比。

可選地，預(yù)設(shè)的效率閾值為一個(gè)較大的值，比如82％、75％等等。即由于根據(jù)預(yù)設(shè)的效率閾值，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間，且約束條件包括在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的流量處于該變頻泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間，因此，變頻泵只要工作在該流量區(qū)間，即可保證該變頻泵的效率處于一個(gè)較高的程度，也就是說(shuō)，保證了下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵處于高效率工作狀態(tài)。即，本發(fā)明實(shí)施例中不僅滿足了各個(gè)泵的效率要求，也總體上降低了水系統(tǒng)的功率消耗。

可選地，根據(jù)揚(yáng)程需求量、該組并聯(lián)泵中每個(gè)變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的變頻泵的效率區(qū)間，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間，包括：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)變頻泵，執(zhí)行：

根據(jù)獲取的該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定出該變頻泵的運(yùn)行特性曲線；

根據(jù)該變頻泵的運(yùn)行特性曲線，確定出該變頻泵的初始流量區(qū)間，其中，該變頻泵的流量值位于初始流量區(qū)間時(shí)，該變頻泵的工作效率不小于該變頻泵的效率閾值；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值大于初始流量區(qū)間的最大流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間中最小流量值至流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將流量值至初始流量區(qū)間中最大流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值不大于初始流量區(qū)間的最大流量值，且不小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間。

本發(fā)明實(shí)施例中，該組并聯(lián)泵中有多個(gè)泵，確定該變頻泵的流量區(qū)間的方法類(lèi)同，下述內(nèi)容中以一個(gè)變頻泵為例，介紹確定變頻泵的流量區(qū)間的方法。

根據(jù)獲取的該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定出該變頻泵的運(yùn)行特性曲線，圖2a示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種的運(yùn)行特性曲線和管網(wǎng)特性曲線的的示意圖，如圖2a所示，橫軸2101表示流量，縱軸2102表示揚(yáng)程，曲線2103表示變頻泵的運(yùn)行特性曲線，曲線2104表示該組并聯(lián)泵的管網(wǎng)特性曲線，泵的運(yùn)行特性曲線與水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的交點(diǎn)2105即為變頻泵的工況點(diǎn)。

可選地，效率閾值有多種確定方法，比如直接設(shè)置一個(gè)較高的值，比如80％。本發(fā)明實(shí)施例提供一種方法，根據(jù)每臺(tái)泵的樣本數(shù)據(jù)以及效率與流量公式，確定出該泵對(duì)應(yīng)的效率流量曲線，并確定出該臺(tái)泵的效率最高點(diǎn)，即最高效率點(diǎn)，之后使用最高效率點(diǎn)減去一個(gè)預(yù)設(shè)的值，即得到該變頻泵的效率閾值，效率閾值至最高效率點(diǎn)為該泵的高效流量區(qū)間。比如，變頻泵在下個(gè)周期的的最高效率點(diǎn)為82％，則將82％減去一個(gè)預(yù)設(shè)的值7％，得到的75％設(shè)置為該變頻泵的效率閾值?？蛇x地，可為每個(gè)變頻泵設(shè)置一個(gè)效率閾值，也可為所有變頻泵設(shè)置同一個(gè)效率閾值，此時(shí)，可以選擇下個(gè)周期處于工作狀態(tài)的所有變頻泵的效率閾值中的最小值作為該同一個(gè)效率閾值。

可選地，計(jì)算出變頻泵在該效率閾值處對(duì)應(yīng)的兩個(gè)流量值，得到的該兩個(gè)流量值即為該泵的初始流量區(qū)間。由于泵的效率與流量關(guān)系的曲線為一個(gè)拋物線；因此，在效率與流量關(guān)系的曲線上，一個(gè)效率閾值可對(duì)應(yīng)泵的效率曲線上的兩個(gè)點(diǎn)，即一個(gè)效率閾值可對(duì)應(yīng)出該泵的兩個(gè)流量值。比如，泵在達(dá)到效率為75％時(shí)，計(jì)算出的泵的流量為600m3/h(立方米每小時(shí))和850m3/h，則泵的初始流量區(qū)間為600m³/h至850m³/h。

根據(jù)該變頻泵的運(yùn)行特性曲線，確定變頻泵在揚(yáng)程需求量處對(duì)應(yīng)的流量，比如，變頻泵在揚(yáng)程需求量處對(duì)應(yīng)的流量為900m³/h，由于900m³/h大于初始流量區(qū)間的最大值850m³/h，因此，確定該泵的流量區(qū)間為600m³/h至900m³/h；

再比如，變頻泵在揚(yáng)程需求量處對(duì)應(yīng)的流量為550m³/h，由于550m³/h小于初始流量區(qū)間的最小值600m³/h，因此，確定該泵的流量區(qū)間為550m³/h至850m³/h；

再比如，泵在揚(yáng)程需求量處對(duì)應(yīng)的流量為700m³/h，由于700m³/h不小于初始流量區(qū)間的最小值600m³/h，且不大于初始流量區(qū)間的最大值850m³/h，因此，確定該泵的流量區(qū)間為600m³/h至850m³/h。

可選地，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量，包括：

獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的該組并聯(lián)泵的初始流量需求量；在確定初始流量需求量小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值時(shí)，將最低流量閾值設(shè)置為流量需求量；在確定初始流量需求量大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將最高流量閾值設(shè)置為流量需求量；在確定初始流量需求量不小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值、且不大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將初始流量需求量設(shè)置為流量需求量。

可選地，水系統(tǒng)的主機(jī)對(duì)應(yīng)存在預(yù)設(shè)的最低流量閾值和最高流量閾值，最高流量閾值大于最低流量閾值，只有水系統(tǒng)的總流量位于最低流量閾值和最高流量閾值的范圍內(nèi)時(shí)，才能保證整個(gè)水系統(tǒng)的安全性，由于整個(gè)水系統(tǒng)的所有泵帶動(dòng)的水流均需通過(guò)水系統(tǒng)的主機(jī)，因此下個(gè)周期的流量需求量必須滿足主機(jī)的最低流量閾值和最高流量閾值。本發(fā)明實(shí)施例中，通過(guò)對(duì)上述初始流量需求量的調(diào)節(jié)，保證了下個(gè)周期的流量需求量滿足主機(jī)的最低流量閾值和最高流量閾值的限制。

本發(fā)明實(shí)施例中，可根據(jù)該組并聯(lián)泵下個(gè)周期的流量需求量，對(duì)該組并聯(lián)泵中的泵進(jìn)行加載和減載，進(jìn)一步節(jié)省能量。可選地，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵，包括：

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和小于流量需求量時(shí)；則將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵，且將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期未處于工作狀態(tài)的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和大于流量需求量時(shí)；則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于非工作狀態(tài)的泵，將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的剩余泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和不小于流量需求量、且所有工頻泵在當(dāng)前周期的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和不大于流量需求量時(shí)，則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵。

為了避免泵的頻繁的開(kāi)啟和關(guān)閉，因此，盡量根據(jù)當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定下個(gè)周期處于工作狀態(tài)的泵。舉個(gè)例子，比如當(dāng)前周期已經(jīng)開(kāi)啟的泵為泵1、泵2和泵3，未開(kāi)啟的泵為泵4和泵5，其中，泵1和泵2為工頻泵，泵3、泵4和泵5為變頻泵；其中，

若確定泵1滿足揚(yáng)程需求量的流量、泵2滿足揚(yáng)程需求量的流量和泵3在下個(gè)周期中的流量區(qū)間最大值之和小于流量需求量時(shí)，說(shuō)明需要加載泵，即需要再開(kāi)啟一臺(tái)泵，開(kāi)啟泵4或泵5；

若確定泵1滿足揚(yáng)程需求量的流量、泵2滿足揚(yáng)程需求量的流量和泵3在下個(gè)周期中的流量區(qū)間最小值之和大于流量需求量時(shí)；則說(shuō)明該組并聯(lián)泵需要減載，即關(guān)閉一臺(tái)泵，即需要將泵1、泵2和泵3中的泵關(guān)閉至少一臺(tái)，將泵1、泵2和泵3中未關(guān)閉的泵作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確泵1滿足揚(yáng)程需求量的流量、泵2滿足揚(yáng)程需求量的流量和泵3在下個(gè)周期中的流量區(qū)間最大值不小于流量需求量；且泵1滿足揚(yáng)程需求量的流量、泵2滿足揚(yáng)程需求量的流量和泵3在下個(gè)周期中的流量區(qū)間最小值之和不大于流量需求量時(shí)，則下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為泵1、泵2和泵3，即不加載也不減載，此時(shí)進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算時(shí)，僅需要優(yōu)化泵3的轉(zhuǎn)速比，以使水系統(tǒng)的該組并聯(lián)泵在滿足約束條件的情況下，下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低。比如，泵3的轉(zhuǎn)速比為k1、k2和k3時(shí)，均滿足約束條件，此時(shí)選擇泵3的合適的轉(zhuǎn)速比，以使下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低，具體來(lái)說(shuō)，分別計(jì)算泵3的轉(zhuǎn)速比為k1、k2和k3時(shí)，下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的三個(gè)總功率，從中選擇最小的總功率，并確定該最小的總功率對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)速比為該泵3在下個(gè)周期的轉(zhuǎn)速比?？蛇x地，具體實(shí)施中，在泵的加載或減載過(guò)程中，可通過(guò)15分鐘，運(yùn)行至穩(wěn)態(tài)。

可選地，下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的數(shù)量為至少兩個(gè)時(shí)，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為兩個(gè)時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，包括：

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵僅包括同一類(lèi)的變頻泵，則將流量需求量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)泵的流量；

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵包括工頻泵和變頻泵、且該工頻泵和該變頻泵屬于同一類(lèi)，則將流量需求量減去下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的所有工頻泵滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量，得到待分配流量；將待分配流量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的變頻泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)變頻泵的流量。

其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同。

通過(guò)上述流量分配方法，可以一方面保證泵的效率位于效率區(qū)間，即保證下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的每個(gè)泵處于高效率工作狀態(tài)；另一方面，保證下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的總流量滿足流量需求量；第三方面，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后，在滿足約束條件的情況下，下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低，即節(jié)能程度達(dá)到最大。

該組并聯(lián)泵分為無(wú)背壓和有背壓的狀態(tài)，具體實(shí)施中，閉式的該組并聯(lián)泵的管網(wǎng)特性曲線的方程通常寫(xiě)成如下方程形式，如公式(10)所示：

H＝S₁*Q²……公式(10)

在公式(10)中，H為揚(yáng)程，Q為流量，S₁為管網(wǎng)阻抗，單位s²/m⁵；常數(shù)，*為乘。

帶背壓控制的管網(wǎng)特性曲線的方程如公式(11)所示：

H＝det_p/9.8+S₂*Q²……公式(11)

在公式(11)中，H為揚(yáng)程，Q為流量，S₂為管網(wǎng)阻抗，單位s²/m⁵；*為乘，det_p為壓力，壓力單位以千帕(kPa)為基準(zhǔn)。

具體實(shí)施中，開(kāi)式的水系統(tǒng)系統(tǒng)，如冷卻系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的方程如公式(12)所示：

H＝H0+S3*Q²……公式(12)

在公式(12)中，H為揚(yáng)程，H0：塔體揚(yáng)程，Q為流量，S₃為管網(wǎng)阻抗，單位s²/m⁵；*為乘。

本發(fā)明實(shí)施例中水系統(tǒng)可為一次水系統(tǒng)或者二次水系統(tǒng)，管網(wǎng)特性曲線的方程可參考上述水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的方程。

在水系統(tǒng)中包括背壓裝置時(shí)，可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為一個(gè)變頻泵時(shí)，針對(duì)下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的該變頻泵，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，包括：

將獲取的該變頻泵的變頻后運(yùn)行特性曲線與水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的交點(diǎn)確定為該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)，并確定出該變頻泵在下個(gè)周期工況點(diǎn)的流量，得到第一流量；

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線和該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定該變頻泵的的狹義管網(wǎng)特性曲線；其中，狹義管網(wǎng)特性曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)和該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)；

確定出狹義管網(wǎng)特性曲線與該變頻泵的在當(dāng)前周期的運(yùn)行特性曲線的交點(diǎn)的流量，得到第二流量；

將第一流量與第二流量的比值，確定下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比。

可選地，下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為一個(gè)變頻泵時(shí)，下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵在當(dāng)前周期也處于工作狀態(tài)，圖2b示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種流量-揚(yáng)程示意圖，如圖2b所示，橫軸2201表示流量，縱軸2202表示揚(yáng)程。曲線2203表示在當(dāng)前周期和下個(gè)周期均處于工作狀態(tài)的變頻泵在當(dāng)前工作周期的轉(zhuǎn)速比下對(duì)應(yīng)的泵的運(yùn)行特性曲線；曲線2204表示在當(dāng)前周期和下個(gè)周期均處于工作狀態(tài)的變頻泵在下個(gè)工作周期的轉(zhuǎn)速比下對(duì)應(yīng)的泵的運(yùn)行特性曲線。曲線2205為水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線，曲線2205與曲線2203的交點(diǎn)2207為該變頻泵在下個(gè)周期的工況點(diǎn)，曲線2205與曲線2203的交點(diǎn)2208為該變頻泵在當(dāng)前周期的工況點(diǎn)。曲線2206為該變頻泵對(duì)應(yīng)的狹義管網(wǎng)特性曲線，狹義管網(wǎng)特性曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)和下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的下個(gè)周期的工況點(diǎn)。確定狹義管網(wǎng)特性曲線與下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的在當(dāng)前周期的運(yùn)行特性曲線的交點(diǎn)的第二流量；即交點(diǎn)2209處對(duì)應(yīng)的流量為第二流量，交點(diǎn)2207處對(duì)應(yīng)的流量為第一流量，將第一流量與第二流量的比值，確定下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比?？蛇x地，通過(guò)上述方法，可在等效的情況下運(yùn)用比例定律求得變頻泵的轉(zhuǎn)速比。相比現(xiàn)有技術(shù)中通常使用將第一流量與交點(diǎn)2208處對(duì)應(yīng)的流量的比值，確定下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比的方案，能夠更加準(zhǔn)確的確定出下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比。

本發(fā)明實(shí)施例中，可選地，如果進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，并沒(méi)有確定出滿足約束條件的下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵，比如有一個(gè)泵的流量位于該泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間之外，則此時(shí)需要重新進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，重新進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算時(shí)，約束條件相應(yīng)進(jìn)行更改，即將每個(gè)泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間放寬為用戶常用選項(xiàng)。更改約束條件中的泵的流量區(qū)間之后，重新進(jìn)行優(yōu)化，此時(shí)滿足整個(gè)該組并聯(lián)泵的效率總和達(dá)到最大，在此情況下，盡量使下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到較低的水平。

從上述內(nèi)容可以看出：本發(fā)明實(shí)施例適用于包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)，針對(duì)每組并聯(lián)泵，該方法包括：獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。由于進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后，一方面保證下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量；另一方面，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后確定出的在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，可以將該組并聯(lián)泵的總功率達(dá)到最低，即節(jié)能程度達(dá)到最大。

圖3示例性示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的一種水系統(tǒng)控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

基于相同構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例提供一種水系統(tǒng)控制裝置，用于執(zhí)行上述方法流程，該水系統(tǒng)控制裝置300包括獲取單元301和處理單元302，其中：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種水系統(tǒng)控制裝置，包括：

獲取單元，用于針對(duì)包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)中的每組并聯(lián)泵，獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；

處理單元，用于根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；

其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。

可選地，處理單元，還用于：

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線，以及流量需求量，確定出水系統(tǒng)的揚(yáng)程需求量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定出該組并聯(lián)泵中的工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量；

根據(jù)揚(yáng)程需求量、該組并聯(lián)泵中每個(gè)變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，以及預(yù)設(shè)的每個(gè)變頻泵的效率閾值，確定該組并聯(lián)泵中的變頻泵的流量區(qū)間；

約束條件還包括：

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在變頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的流量處于該變頻泵對(duì)應(yīng)的流量區(qū)間；

在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中存在工頻泵時(shí)，在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)工頻泵的流量為滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量。

可選地，處理單元，用于：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)變頻泵，執(zhí)行：

根據(jù)獲取的該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定出該變頻泵的運(yùn)行特性曲線；

根據(jù)該變頻泵的運(yùn)行特性曲線，確定出該變頻泵的初始流量區(qū)間，其中，該變頻泵的流量值位于初始流量區(qū)間時(shí)，該變頻泵的工作效率不小于該變頻泵的效率閾值；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值大于初始流量區(qū)間的最大流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間中最小流量值至流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將流量值至初始流量區(qū)間中最大流量值之間的區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間；

根據(jù)揚(yáng)程需求量，確定該變頻泵在滿足揚(yáng)程需求量時(shí)對(duì)應(yīng)的流量值，在確定流量值不大于初始流量區(qū)間的最大流量值，且不小于初始流量區(qū)間的最小流量值時(shí)，將初始流量區(qū)間確定為該泵的流量區(qū)間。

可選地，獲取單元，用于：

獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的該組并聯(lián)泵的初始流量需求量；

在確定初始流量需求量小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值時(shí)，將最低流量閾值設(shè)置為流量需求量；

在確定初始流量需求量大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將最高流量閾值設(shè)置為流量需求量；

在確定初始流量需求量不小于水系統(tǒng)的主機(jī)的最低流量閾值、且不大于水系統(tǒng)的主機(jī)的最高流量閾值時(shí)，將初始流量需求量設(shè)置為流量需求量。

可選地，處理單元，還用于：

針對(duì)該組并聯(lián)泵中的每個(gè)泵，執(zhí)行：

獲取該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)；

根據(jù)該泵的標(biāo)識(shí)號(hào)，以及預(yù)設(shè)的泵的標(biāo)識(shí)號(hào)和泵的系統(tǒng)參數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該泵的系統(tǒng)參數(shù)。

可選地，處理單元，還用于：

根據(jù)該組并聯(lián)泵中泵的系統(tǒng)參數(shù)，將該組并聯(lián)泵中的泵進(jìn)行歸類(lèi)；其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同；

為每類(lèi)中的每個(gè)泵分配類(lèi)別標(biāo)識(shí)；其中，每個(gè)泵的類(lèi)別標(biāo)識(shí)用于標(biāo)識(shí)出：以及該泵屬于變頻泵或工頻泵。

可選地，處理單元，還用于：

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和小于流量需求量時(shí)；則將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵，且將該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期未處于工作狀態(tài)的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定該組并聯(lián)泵中在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和大于流量需求量時(shí)；則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的至少一個(gè)泵確定為下個(gè)周期需處于非工作狀態(tài)的泵，將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中的剩余泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵；

若確定水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵中：所有工頻泵在滿足揚(yáng)程需求量的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵流量區(qū)間最大值之和不小于流量需求量、且所有工頻泵在當(dāng)前周期的流量與所有變頻泵的每個(gè)變頻泵的流量區(qū)間最小值之和不大于流量需求量時(shí)，則將水系統(tǒng)在當(dāng)前周期處于工作狀態(tài)的泵確定為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵。

可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為兩個(gè)時(shí)，處理單元，還用于：

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵僅包括同一類(lèi)的變頻泵，則將流量需求量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)泵的流量；

若確定下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵包括工頻泵和變頻泵、且該工頻泵和該變頻泵屬于同一類(lèi)，則將流量需求量減去下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的所有工頻泵滿足揚(yáng)程需求量時(shí)的流量，得到待分配流量；將待分配流量除以下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的變頻泵的數(shù)量所得的值作為下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵中的每個(gè)變頻泵的流量；

其中，同一類(lèi)中的所有泵的額定功率、額定揚(yáng)程和額定流量分別相同。

可選地，該組并聯(lián)泵中在下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵為一個(gè)變頻泵時(shí)，針對(duì)下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的該變頻泵，處理單元，還用于：

將獲取的該變頻泵的變頻后運(yùn)行特性曲線與水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線的交點(diǎn)確定為該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)，并確定出該變頻泵在下個(gè)周期工況點(diǎn)的流量，得到第一流量；

根據(jù)水系統(tǒng)的管網(wǎng)特性曲線和該變頻泵的系統(tǒng)參數(shù)，確定該變頻泵的的狹義管網(wǎng)特性曲線；其中，狹義管網(wǎng)特性曲線經(jīng)過(guò)原點(diǎn)和該變頻泵的下個(gè)周期工況點(diǎn)；

確定出狹義管網(wǎng)特性曲線與該變頻泵的在當(dāng)前周期的運(yùn)行特性曲線的交點(diǎn)的流量，得到第二流量；

將第一流量與第二流量的比值，確定下個(gè)周期需處于工作狀態(tài)的泵的轉(zhuǎn)速比。

從上述內(nèi)容可以看出：本發(fā)明實(shí)施例適用于包括至少一組并聯(lián)泵的水系統(tǒng)，針對(duì)每組并聯(lián)泵，該方法包括：獲取水系統(tǒng)下個(gè)周期的一組并聯(lián)泵需滿足的流量需求量；根據(jù)流量需求量和約束條件，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算，確定出滿足約束條件的、且使在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵的總功率達(dá)到最低的條件下的：在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)；其中，約束條件至少包括：下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量。由于進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后，一方面保證下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中所有需處于工作狀態(tài)的泵的流量總和滿足流量需求量；另一方面，進(jìn)行優(yōu)化運(yùn)算之后確定出的在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵；以及在下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的泵中的存在變頻泵時(shí)，確定出下個(gè)周期該組并聯(lián)泵中需處于工作狀態(tài)的每個(gè)變頻泵的運(yùn)行參數(shù)，可以將該組并聯(lián)泵的總功率達(dá)到最低，即節(jié)能程度達(dá)到最大。本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白，本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且，本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤(pán)存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。

本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來(lái)描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合。可提供這些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專(zhuān)用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器，使得通過(guò)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中，使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理裝置上，使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理，從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程裝置上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以，所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。