大型公共建筑是我国“十一五”期间建筑节能工作的重点,大型公共建筑的空调系统节能潜力巨大,而空调水系统的运行调节优化控制是实现节能的重要举措。在空调水系统运行调节优化控制中,人们往往利用最不利环路的概念。传统的“最不利环路”其实是指最不利的水力环路,本文首先分析了以最不利水力环路为参考进行变流量调节的不合理性,指出最不利水力环路仅体现了空调水系统设计工况下管网水力特性的分布情况,在系统的运行工况下,变流量调节策略应参考各用户的负荷(能量)需求而选择。为此,本文以最不利热力环路为参考对象,针对连续调节型空调水系统与通断调节型空调水系统,提出了最不利热力环路的辨识方法。关于空调水系统变流量调节引发的管网稳定性问题,本文从用户能量需求角度,以传统的管网稳定性定义为基础,提出了热力稳定性的概念,以评价主动支路流量调节对被动支路空调设备供冷能力的影响程度。本文以空调设备控制环节中的被控参数为参考,定义了热力稳定性的评价指标。以最不利热力环路与热力稳定性的定义为基础,本文以变流量空调冷冻水系统为对象,针对压差控制中的变压差设定值这一优化控制方法,展开了相关仿真与试验研究。首先,本文依据最不利热力环路辨识方法,提出了变压差设定值优化控制策略,包括以最大阀位环路的优化设置阀位域与最佳阀位域为参考的压差设定值优化设置策略及并联变频水泵控制系统中的水泵转速与台数优化配置方法。本文利用以实际工程为原型建立的空调冷冻水系统仿真模型,仿真研究了变压差设定值优化控制方法的可行性,以热力稳定性为评价指标,仿真研究了压差不控、定压差设定值控制与变压差设定值控制三类策略的应用效果。仿真结果表明,变压差设定值优化控制方法节能优势明显,同时可有效降低最不利热力环路出现的工况,但压差设定值的调整幅度要兼顾热力稳定性选取。其次,本文针对压差设定值调整幅度的优化设定问题,提出了两类压差设定值调整算法,即线性调整算法与基于Mamdani模糊模型与作用模糊子集推理方法的自适应调整算法,仿真研究了两类算法的参数整定、工况适应性与节能效果。仿真结果表明了自适应调整算法较线性调整算法具有较好的适应性与15.1%的节能效果。变压差设定值优化控制策略与压差设定值调整算法统称变压差设定值优化控制方法。最后,本文利用变水量空调系统试验台,试验研究了变压差设定值优化控制方法的应用效果。试验首先对送风温度控制回路与压差控制回路进行了控制参数整定;其次,利用最不利热力环路在线辨识模块试验验证了最不利热力环路存在的客观性与最不利热力环路辨识方法的合理性;第三,开发了线性调整算法模块与自适应算法模块,通过试验整定算法参数;最后,试验研究了四类变压差设定值控制方法的应用效果。试验结果表明本文提出的变压差设定值控制方法既可保证各用户的供能要求与送风温度控制效果。以自适应调整算法为核心的控制方法同其他控制方法相比,可获得10.6%~45%的水泵节能效果。