梁进学 车轮飞 陈玲帆 刘 俊 徐新华 高佳佳

基于模型预测的定风量系统串级控制研究

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（1.武汉地铁集团运营有限公司 武汉 430030；2.中铁第四勘察设计院集团有限公司 武汉 430064；3.华中科技大学建筑环境与能源应用工程系 武汉 430074）

针对定风量系统室内温度的控制，提出了一种基于模型预测的串级控制方法，用以提高室内温度控制的鲁棒性和精确度。该方法根据实时的负荷情况，利用送风温度预测模型预测系统需要的送风温度，并以此作为设定值，通过冷水阀门开度调节进行控制，使得送入空调区域的冷量始终满足负荷需求，进而实现室内温度的鲁棒控制。采用TRNSYS软件建立定风量空调系统模拟平台，对该控制方法的控制特性进行测试。测试结果表明，相比传统的比例积分（PI）算法直接追踪室内温度的方法，提出的串级控制方法能够明显的提高室内温度控制的鲁棒性和精确度。

定风量系统；模型预测；串级控制；室内温度控制；鲁棒控制

0 引言

在现代商业建筑中，中央空调系统是用于营造舒适室内环境的主要手段。当前，变风量系统和定风量系统是中央空调系统中广泛应用的形式[1]。不论是变风量系统还是定风量系统，均是通过空气处理机中的冷/热盘管将新风和回风的混合空气冷却或加热，然后经风机将处理后的混合空气送入空调区域，实现空调区域的热环境调节。近些年，虽然变风量系……