1.工程及系统概况
控制架构图
群控系统控制架构图
1.1系统框架
群控系统由三层网络构成：管理层、控制层以及设备层。
管理层
集中管理系统的服务器或工作站
网络接口
该系统软件功能丰富、使用方便，有良好的兼容性、扩展性和开放性。
控制层
每个机房现场控制系统
现场控制网络
现场控制器
现场控制器位于相关设备控制柜内。整个控制系统为完全的分布式控制，即使网络出现故障，现场控制器仍能独立工作，具有集中管理，分散控制，信息共享等优点。
设备层
机房主要设备
机房内的冷热源及辅助设备
设备层为冷热源设备，一般为冷冻机等。
1.2设计依据
为了保证系统既能适应当今网络技术的发展，又具有极高的可靠性，系统设计以及设备制造遵从以下设计依据、规范和标准
招标图纸
招标招标文件
中国工程标准化委员会标准
民用建筑电气设计规范JGJ16-
建筑节能工程施工质量验收规范GB-
采暖通风与空气调节设计规范GB-
智能建筑设计标准GB/-
建筑设计防火规范GB—
信息技术开放系统互连通用高层安全GBT.4-
低压成套开关设备和控制设备GB/T.1-
低压开关设备和控制设备GB.1-
中央空调水系统节能控制装置技术规范GB/T-
公共建筑节能设计标准GB-
2.集控功能设计
2.1冷水机房制冷系统的预冷启动
在大楼的空调末端可能会提前运行，但经过整晚长时间的停运水管水的温度升高，需要提前对水管中的水进行预冷，将水的热量散发掉。此时群控系统会将1台冷冻水泵作为循环水泵，水泵的频率由最不利末端压差进行控制，如大部分末端还未运行时，也可人为切成按照干管压差进行控制。之后群控系统会将设置为“预冷使用”的机组作为即将投入运行的机组，启动与其相关的辅设（电动阀、冷却泵、冷却塔），辅设状态正确反馈后启动“预冷使用”冷水机组进行系统的预冷，预冷时的冷冻水温度由冷水机组预设的温度值进行自动控制。如果选定的机组无法投入运行（故障、手自动、通讯故障等），则投入后续机组。后续机组投入时控制程序会选定处于停止状态，可以启动,且运行时间或运行次数相对较少，并且冷量相近的机组作为即将投入运行的机组。在达到正常运行时间后，系统会进入正常加减载逻辑。
2.2冷水机房制冷系统的余冷利用
正常情况下大楼下班时间负荷可能不是很大，同时水管中的冷冻水温度可能还很低，此时可以用较少的机组去对应负荷，充分利用水管中的余冷。当群控系统到达设定的“余冷利用”时间后，群控系统会限定系统只运行选定的机组台数（可设置）或以下的机组，或是启动选定的“余冷利用”机组，逐步停止其他所有机组的运行。当有多台“余冷利用”的机组运行时，冷冻水温度由群控系统控制，只减机组台数不加机组台数；当仅有一台“余冷利用”的机组运行时，冷冻水温度由冷水机组预设的温度值进行自动控制。如果选定的机组无法投入运行（故障、手自动、通讯故障等），则投入备选机组，备选机组投入时控制程序会选定处于停止状态、可以启动、且运行时间或运行次数相对较少，并且冷量相近的机组作为即将投入运行的机组。
预冷启动和余冷利用示意图：
以某办公楼为例
2.3机组的加减机判断
群控系统根据预设的负荷区间自动匹配适当的机组台数组合，组合内加减的机台数由冷冻水供水温度值、温度趋势、时间因素、温度偏差值及已运行机组的负荷率确定。增加机组台数时，首先满足冷冻水温度高于设定的温度偏差值（常规0.5度），温度保持上升趋势一定时间（常规10分钟），当前已运行机组负荷率达到最佳点（常规95%左右）此时增加一台机组及相关辅设投入到运行序列中；减少机组台数时，首先满足冷冻水温度低于设定的温度偏差值（常规0.5度），温度保持下降趋势一定时间（常规10分钟），减少一台机组后运行的机组仍可满足负荷需求（如5台同冷量机组负荷率在75%时，可减少一台，负荷率在80%时不能减少台数）时减少一台机组。加减机组台数会结合冷水机组的COP性能及对当前建筑负荷值的读取进行综合控制。针对小的变频机组及小的定频机组是否加入到主要是结合两种机组在不同冷却水温度下的表现作出的配对序列。配对运行的序列依据对冷却水回水温度的判断，CSM会自动计算当前最佳的机组运行台数组合，结合对机组运行延续性的考虑，对机组进行加减机的控制。
2.4冷水机组及附属设备的联动
第一台机组启动
在系统启动第一台机组时，首先打开冷冻水侧阀门；在确认阀门开启后，启动冷冻水泵，并通过冷冻水流量传感器（或机组冷冻侧压差）确认冷冻水流量大于机组所需最小流量；之后打开冷却水侧阀门；打开对应冷却塔进出水侧阀门；在确认两处阀门都开启后，启动冷却水泵；之后在进行一定时间的延时确认后（可设置），启动机组。
后续机组启动
在启动后续机组时，首先通过冷冻水流量传感器（或机组冷冻侧压差）确认冷冻水流量大于机组所需最小流量，然后打开冷冻水侧阀门；之后启动冷却水泵；在确认冷却水泵启动后，打开冷却水侧阀门；打开对应冷却塔进出水侧阀门；之后在进行一定时间的延时确认后（可设置），启动机组。
最后一台机组停止
在系统停止第一台机组时，首先停止机组；在机组停止后立刻停止所有冷却塔风机的运行；在机组停止后进行一定时间延时（保证机组高低压正常回复）后，停止所有冷冻水泵及冷却水泵；在确认冷冻水泵与冷却水泵停止后，关闭冷冻侧阀门；关闭冷却侧阀门；关闭冷却塔阀门。
有其他机组运行时的机组停止
在系统中还有其他机组在运行时，系统停止机组时，首先停止机组；在机组停止后进行一定时间延时（保证机组高低压正常回复）后，关闭冷冻侧阀门，冷却侧阀门，对应冷却塔阀门，并停止对应冷却塔风机的运行；在确认冷却侧阀门关闭后，停止对应冷却水泵。对冷冻水泵不做处理。
2.5冷却水塔控制
冷却塔原则上是依据室外湿球温度和出水温度值调节冷却塔风机台数，保证尽量低的冷却水出水温度。这样有助于以提高水冷冷水机组的效率，从而提高整个系统的SCOP。
冷却塔出水温度设定值为室外湿球温度加上一定的接近温差（冷幅高）。
Tcwt=Twtb+ΔTapp
同时冷却塔出水温度设定值也不应小于机组高效区间允许的最小设定值，一般为20度。
以上海地区某办公楼为例
在高温季节（室外温度大于设定值）时，冷却塔台数控制策略可以考虑N+1台与冷水机组台数作对应。
对于双速风机先是逐台顺序开启所有风机的低速档，然后再逐台顺序开启所有风机的高速档，停止时是先顺序停止所有高速档，再顺序停止低速档。
冷却塔控制逻辑图
2.6冷却泵
4台大的冷却泵和3台小的冷却泵分别与对应的水冷冷水机组做一对一联动控制，包括备用泵在内的每台冷却泵轮换启停，每台冷却泵的运行时间或运行次数相同，保证每台冷却水泵相同的使用寿命。当选定的或运行的某台冷却水泵出现故障时自动切入待运行的备用泵，同时发出报警提醒。
2.7冷冻泵
所有冷冻泵统筹考虑，不与冷水机组作对应控制。包括备用泵在内的每台冷冻泵轮换启停，每台冷冻泵的运行时间或运行次数相同，保证每台冷冻水泵相同的使用寿命。当选定的或运行的某台冷冻水泵出现故障时自动切入待运行的备用泵，同时发出报警提醒。
冷冻水泵的频率依照最不利端压差的设置值进行PID控制加载或降载，同时在建筑楼层进行检修或维护时，可以切换成按照干管压差设置值进行PID控制。PID设置中还要包括流量变化率的限制值，一般机组要求流量变化率不超过额定流量的30%每分钟。群控系统根据冷冻水泵选型时的效率曲线及运行中实际的效率曲线保持冷冻水泵高效运行。
最不利端控制压差示例
干管压差控制示例
当冷冻泵达到加载水泵频率时（加载水泵频率点可设置），则启动下一台水泵；当水泵启动后，所有水泵频率慢慢达到一致，然后同步增减载，满足负荷需求；当所有水泵频率减小到最低频率设定点后，开始延时，当延时后压差仍未达到设置值，则停止一台水泵。系统会监控当前冷冻水流量，当发现系统总流量小于正在运行机组的最小流量之和时，水泵不再进行减载。冷冻水泵的控制主要原则是低频多泵，水泵初始运行阶段可依据水泵选型时确定的高效区间控制，在后续调试或运行过程中可根据现场实测情况对冷冻水泵的高效区间进行再设定并进行控制。由于影响冷冻水泵的效率的因素很多，如扬程、流量、水系统中的管阻、负荷特性等等，考虑到受控设备的特点及目前尚无成熟可靠的针对性的策略，群控系统可依据大的原则对冷冻水泵进行变频控制，即在保证负荷需求的前提下尽量让冷冻水泵运行部分负荷区间（允许的最低频以上运行）。
冷冻泵变频控制逻辑图
2.8冷冻水旁通管
群控系统将监视冷冻水流量（或机组侧压差），当发现机组流量小于设定最小流量值后，冷冻水旁通阀开启，旁通水流，结合冷冻水泵的频率控制，保证机组的最小水流量。
根据机组冷冻侧压差控制旁通阀示例
根据冷冻水流量控制旁通阀示例
3.集中控制管理站
3.1McQuayWeb用户界面
与单调的工程图操作界面相比，McQuayWeb提供的Flash界面使得机房系统管理不再乏味，您通过浏览动态绚丽的图形界面，掌握详尽的设备信息和系统状态，也可选配带有WIFI功能的平板电脑（10寸）来无线体验机房操作的便利。
2D/3D图形显示
用户管理
报警记录
事件邮件通知
操作活动日志
数据备份/还原功能
点趋势图（可设置多点）
时间计划表
运行时间报告
预报警
…
WEB图形界面：管理站界面
3.2与第三方集成
对配有BAS(BuildingAutomationSystem)楼宇自动化系统的用户，我们提供标配的BACnet协议文本，以便客户将暖通机房数据集成至第三方软件进行监控等操作。也可以根据客户需求提供其它协议的通讯集成。
第三方集成
4.相关案例
麦克维尔CSMECO系统已在国内外应用于众多项目中,获得了良好的社会反馈。
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