建筑二次供水系统泵组节能控制是建筑节能的重点研究方向之一。优化泵组的运行调度方案是实现建筑二次供水系统节能的基本方法。现有集散型泵组优化调度方案中,中央监控站通过收集各水泵设备的运行数据并进行集中优化运算,从而实现整个二次供水系统的集中监控和优化运行。中央监控站集中处理全局信息,信息处理负荷大,同时系统扩展性较差。基于扁平化、无中心网络结构的新型建筑智能化平台将建筑内的机电设备或建筑空间抽象为一个智能单元,每个单元对应一个计算节点(Computing Process Node,CPN),各个CPN按照物理空间关系连接成CPN网络。在CPN网络中每个CPN只与邻居CPN交互数据,通过相互协同,以自组织的方式完成全局计算和控制任务。新型建筑智能化平台无需中央监控站进行信息集中处理,其CPN网络具有很好的扩展性,是智能建筑楼宇控制技术研究的新兴方向。本文面向新型建筑智能化平台,结合建筑二次供水系统的泵组优化调度问题,开展了以下研究工作:(1)利用EPANET构建了某小区建筑二次供水管网仿真运行系统,以需水量和变化乘子作为输入,对二次供水系统进行仿真运行分析,获取了泵组出水口主管段需水量数据以及各水泵出水流量和能耗数据,为后续泵组优化运行算法的研究提供了数据来源。(2)以仿真运行获得的主管段需水量数据为目标流量,通过优化各台水泵运行流量,最终建立了以系统总电功率最小为目标的泵组优化模型。基于一种无中心遗传算法实现了泵组的优化调度。优化过程中,每个CPN节点都设立了读、写和交互存储区,通过读取邻居水泵的流量值和当前电功率,写入新流量参数、当前电功率和遗传代数,实现邻居间具有约束关系的流量数据及当前电功率值的交互。通过迭代寻优,最终得到了以总需水量为约束条件,以总电功率最小为目标的优化调度策略。通过分布式算法仿真平台验证了无中心遗传算法的可行性和有效性。(3)面向新型建筑智能化平台设计了实验系统系统硬件架构、水泵设备控制方案,搭建了建筑二次供水系统实验平台,进行了泵组优化运行实验。系统结果显示基于无中心遗传算法实现的调度方案具有一定的节能效果。同时新型建筑智能化平台基于邻居交互的机制,可以灵活地实现建筑设备的协同优化运行。图[42]表[4]参[53]