脱敏制造业案例

某制药工厂冷站报告平均 COP 从 4.75 提升至 5.41。

本页尽量保留报告细节:设备品牌与规格、BAS 兼容性、控制频率边界、每日 COP 与天气数据、重绘频率图,以及报告发布的 COP 提升率计算。

报告 COP 提升
12.11%

源报告发布的 AI 运行期提升率。

AI 运行窗口
37 天

9 月 1 日至 10 月 7 日 AI 控制,对比 6 月 1 日至 7 月 7 日自控运行。

平均 COP
4.75 -> 5.41

基准期平均值到 AI 期平均值。

设备清单

设备品牌、规格与冷站拓扑

报告描述该中央空调系统为二次泵变流量系统。冷站包含 4 台冷机(3 用 1 备)、4 台冷冻水泵、4 台冷却水泵、3 台空调侧冷冻水泵和 4 台工艺侧冷冻水泵;实际运行模式为一机带一泵。

设备品牌性能参数运行状态
离心式冷水机组Trane制冷量 650RT / 功率 402kW在运行
冷冻水泵Grundfos扬程 20m / 功率 30kW / 流量 350m3/h在运行
冷却水泵Xylem扬程 22m / 功率 45kW / 流量 190m3/h在运行
冷却塔BAC流量 500m3/h / 功率 22kW在运行

控制与 BAS 兼容性

AI 层与既有群控保持兼容。

平台支持群控与 AI 控制一键切换,也支持业主按照 AI 建议值实时调整群控中的冷却水泵频率和冷却塔频率。

冷却水泵控制带
42Hz 至 50Hz,以不触发低流量保护为前提。
冷却塔风机控制带
22Hz 至 50Hz,以整体运行能耗和室内温度变化为奖励。
当前优化范围
冷却水泵与冷却塔。
预留后续接口
冷水机组出水温度与冷冻水泵频率。
数据来源
BAS 运行记录、每日系统 COP、室外干球温度、室外湿球温度。

重绘图 2

冷却水泵与冷却塔优化循环

源报告将控制逻辑表述为强化学习:读取状态、检查负荷与动作边界、更新策略,并执行水泵/冷却塔动作。

  • 奖励函数包含整体运行能耗和室内温度变化。
  • 策略直接以冷却侧能耗为目标,而不是只控制供回水温差等中间变量。
  1. 01

    优化周期开始

  2. 02

    读取状态参数

  3. 03

    负荷是否高于开启系统阈值

  4. 04

    状态参数是否位于设定区间内部

  5. 05

    状态参数离散化

  6. 06

    根据奖励反馈更新 Q(s,a)

  7. 07

    使用 epsilon-greedy 策略优化水泵与冷却塔命令

  8. 08

    执行动作

  9. 09

    优化周期结束

7 月 2 日自控模式冷却水泵频率

按源图重绘:冷却水泵基本保持在约 48Hz、47.6Hz 和 45.4Hz。

494746454400:0003:0006:0009:0012:0015:0018:0021:0023:45
CwPump #1CwPump #2CwPump #4

源图呈现的是接近固定频率的运行,而不是连续寻优。

9 月 28 日 AI 模式冷却水泵频率

按源图重绘:两台运行水泵在 42Hz-50Hz 控制带内调节。

524946434000:0003:0006:0009:0010:3012:3015:0018:0021:0023:55
CwPump #1CwPump #3

AI 期在中午与夜间存在明显降频,随后按工况回到较高频率。

7 月 2 日自控模式冷却塔频率

按源图重绘:冷却塔风机基本保持固定频率。

554943363000:0003:0006:0009:0012:0015:0018:0021:0023:35
Tower #1Tower #2Tower #3Tower #4

基准图整体接近平直,仅可见一次短时波动。

9 月 28 日 AI 模式冷却塔频率

按源图重绘:冷却塔风机全天阶梯式升降。

514743393500:0003:0006:0009:0011:3014:0017:0019:3022:3023:55
Tower #4Tower #1Tower #3

报告文字称 AI 运行模式下冷却塔运行能耗下降约 30%。

计算过程

COP 提升率与运行期计算

  1. 1. COP 差值 = AI 平均 COP - 基准期平均 COP = 5.41 - 4.75 = 0.66。
  2. 2. 源报告发布的提升率 = 12.11%。
  3. 3. 用页面展示的四舍五入均值计算,(5.41 - 4.75) / 5.41 约为 12.2%;本页保留报告发布的 12.11%。
  4. 4. 报告中的节能量公式为:节能量 = AI 运行总能耗 * COP 提升率 / (1 - COP 提升率)。
基准期
6 月 1 日至 7 月 7 日自控运行;剔除缺失用电数据后,附表有 27 条有效日记录。
基准期均值
COP 4.75,室外干球 22.66C,室外湿球 19.36C。
AI 期
9 月 1 日至 10 月 7 日 AI 控制;附表有 37 条日记录。
AI 期均值
COP 5.41,室外干球 25.64C,室外湿球 22.43C。
AI 期最低 COP
4.84,来自每日附表。

重绘图 7

高效冷站评价标准表

源报告将 AI 期平均 COP 5.41 与该标准表对照,并表述为已超过二级高效机房标准、接近一级高效机房标准。

气候分区Level 3Level 2Level 1
严寒地区>=4.2>=4.6>=5.3
寒冷地区>=4.2>=4.6>=5.3
夏热冬冷地区>=4.6>=5.1>=5.5
夏热冬暖地区>=4.7>=5.2>=5.5
温和地区>=4.2>=4.7>=5.3

附表数据与重绘图 8-9

用于散点图的每日 COP、干球温度与湿球温度

以下保留 MarkItDown 从报告附表提取的全部日记录,并用这些点重绘 COP 与天气关系图。

COP 与湿球温度关系

29262219154.04.55.05.56.0COP
自控模式AI 模式

COP 与室外干球温度关系

33292521174.04.55.05.56.0COP
自控模式AI 模式
模式日期COP干球温度 C湿球温度 C
自控模式Jun 14.9521.2718.27
自控模式Jun 24.7922.4617.78
自控模式Jun 35.2220.3615.11
自控模式Jun 85.1221.2917.67
自控模式Jun 95.0023.2318.43
自控模式Jun 104.9523.0617.79
自控模式Jun 115.0921.2417.54
自控模式Jun 145.0720.8017.49
自控模式Jun 155.1121.5716.96
自控模式Jun 165.1420.7116.87
自控模式Jun 175.0718.2517.24
自控模式Jun 184.8519.3018.77
自控模式Jun 194.6120.5219.80
自控模式Jun 204.5722.3119.73
自控模式Jun 214.7123.5818.96
自控模式Jun 224.8722.6917.77
自控模式Jun 235.0620.2417.18
自控模式Jun 244.9418.1117.63
自控模式Jun 254.6421.1719.72
自控模式Jun 264.6021.6219.60
自控模式Jul 14.4523.8620.88
自控模式Jul 24.3024.2721.66
自控模式Jul 34.2824.6721.84
自控模式Jul 44.3126.1221.82
自控模式Jul 54.3425.1121.78
自控模式Jul 64.1431.3927.41
自控模式Jul 74.1432.5426.95
AI 模式Sep 15.4826.1021.77
AI 模式Sep 25.5527.0622.70
AI 模式Sep 35.4926.9623.74
AI 模式Sep 45.2728.6925.27
AI 模式Sep 55.0328.1825.15
AI 模式Sep 65.2228.7124.63
AI 模式Sep 75.4828.1524.29
AI 模式Sep 85.5928.1723.43
AI 模式Sep 95.6227.5722.85
AI 模式Sep 105.6727.7822.56
AI 模式Sep 115.5228.8024.47
AI 模式Sep 125.2827.4824.90
AI 模式Sep 135.3425.5023.95
AI 模式Sep 145.5524.6523.29
AI 模式Sep 155.5624.4223.51
AI 模式Sep 165.4425.3023.86
AI 模式Sep 175.4427.7323.87
AI 模式Sep 185.1129.2425.74
AI 模式Sep 194.8830.1926.60
AI 模式Sep 205.1326.8624.41
AI 模式Sep 215.5423.2020.68
AI 模式Sep 225.7621.0419.38
AI 模式Sep 235.7120.4218.89
AI 模式Sep 245.5323.1122.05
AI 模式Sep 255.3826.6323.95
AI 模式Sep 265.3025.6323.42
AI 模式Sep 274.9127.6224.71
AI 模式Sep 284.8825.8024.58
AI 模式Sep 294.8427.4024.55
AI 模式Sep 304.9424.1522.09
AI 模式Oct 15.2323.6219.32
AI 模式Oct 25.9822.9517.60
AI 模式Oct 35.6822.6318.51
AI 模式Oct 45.3323.5418.88
AI 模式Oct 55.8122.2616.79
AI 模式Oct 65.8321.4516.93
AI 模式Oct 75.8119.5516.60

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