在能源问题日渐突出的21世纪,建筑节能研究成为了世界研究热点问题。作为建筑中的耗能大户,中央空调系统的节能研究受到了各界学者的重点关注。冷水机组及冷冻水泵为中央空调系统的主要组成部分,如果能通过合适的运行调控策略使其保持良好的能效运行,会大幅降低建筑的能耗。因此本文此做了如下研究:首先,为了研究冷水机组及冷冻水泵实际的运行情况,本文对大连市两座大型公共建筑的冷水机组及冷冻水泵运行参数进行了实时监测,分析了其运行过程中存在的问题并提出了一定的改善措施。对测试建筑一而言,其主要问题为:1)选择了与建筑负荷不匹配的制冷机组,导致了机组群控策略不能正常运行,同时该机组长期处于“大马拉小车”的工作状态;2)冷水机组部分建筑负荷适应力差,机组实际运行能效与理想状态存在较大差距;3)冷水机组对建筑负荷的调控响应存在着一定的迟滞性,并导致了设备的越位运行,造成了额外的能耗;对测试建筑二而言,同样存在着冷水机组部分建筑负荷适应力差的问题;并发现传统的PID控制方法在中央空调系统调控应用中存在着震荡及过调,影响冷水机组及冷冻水泵的运行能效。其次,以测试建筑二的冷水机组及冷冻水泵运行数据为基础,选用了合适稳定的灰箱模型,建立了比较准确的冷水机组COP、输配水泵扬程、效率及功率的参数模型,模型偏差均在10%以内。并通过FORTRAN语言将参数模型嵌入到Trnsys仿真模拟软件中,同时引入Matlab控制模块,建立了与实际建筑条件相符的仿真模拟平台,以便于进行冷水机组及冷冻水泵运行参数优化研究。第三,基于对冷水机组及冷冻水泵运行参数的实测及模拟数据,将冷水机组能耗与冷冻水泵能效作为整体研究,提出了冷水机组及冷冻水泵能效提升曲线理论,并通过热力学分析及假设,得出建筑负荷率Z、冷冻水出口温度Teo、冷冻水进出口温差ΔTe、冷却水进口温度Tci、冷却水进出口温差ΔTe为冷水机组及冷冻水泵综合运行能效的重要影响因素,故将其设定为表征能效提升曲线的关键参数;通过数据回归方法得到了不同建筑负荷率下,能够提升冷水机组及冷冻水泵能效的冷冻水出口温度Teo、冷冻水进出口温差ΔTe、冷却水进口温度Tci、冷却水进出口温差ΔTe设定值的数学表达式。最后,以冷水机组及冷冻水泵整体能耗为目标函数,能效提升曲线所得的各参数计算值为约束条件,建立冷水机组及冷冻水泵能耗优化模型,并采用遗传算法对其进行最优值求解,结果表明优化方法计算所得的设备设定最优值与能效提升曲线计算值有着一定的误差,在50-60%、60-70%、70-80%、80-90%、90-100%建筑负荷区间内的节能率分别可达到12.3%、8.1%、6.5%、4%、3.8%,平均节能率可达到6.94%。