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申请/专利权人：青岛东湖绿色节能研究院有限公司

摘要：本发明提供了一种基于改进遗传算法的地铁场站控制系统及方法，属于非电变量的调节或控制系统领域。所述的控制系统，包括：温湿度采集单元、控制器、地铁场站参数采集单元、无线通信单元和中央控制终端，所述温湿度采集单元实时监测地铁站内部的温度数据和湿度数据并输入所述控制器，地铁场站参数采集单元实时监测地铁站内温湿度控制系统的工况参数并输入所述控制器；所述控制器通过所述无线通信单元将所述温度数据和湿度数据以及所述工况参数传送到所述中央控制终端，所述中央控制终端基于改进遗传算法控制温湿度控制系统的运行；本发明实现了地铁场站内温湿度控制系统的联动调节与实时响应，极大的提高了控制精度。

主权项：1.一种基于改进遗传算法的地铁场站控制系统，其特征在于，包括：温湿度采集单元、控制器、地铁场站参数采集单元、无线通信单元和中央控制终端，所述温湿度采集单元实时监测地铁站内部的温度数据和湿度数据并输入所述控制器，地铁场站参数采集单元实时监测地铁站内温湿度控制系统的工况参数并输入所述控制器；所述控制器通过所述无线通信单元将所述温度数据和湿度数据以及所述工况参数传送到所述中央控制终端，所述中央控制终端基于改进遗传算法控制温湿度控制系统的运行；所述改进遗传算法，包括：以设定的温度阈值、设定的湿度阈值、当前的温度数据以及当前的湿度数据为输入，以地铁站内温湿度控制系统的总能耗最低为目标，以温湿度控制系统的工况参数为反馈量，采用遗传算法模型得到温湿度控制系统的最优工况参数；并评估各个控制子系统的联动能耗，采用可行性法则处理约束条件；采用Median离群值法识别工况参数中的异常值，并对其赋空值，将缺失值及所赋空值利用空缺点前后n个数据的均值进行填充；遗传算法模型中，设定算法运行参数，包括种群边界、选择概率、交叉概率、变异概率，并产生初始化种群，指定冷却水泵出水温度、冷冻水泵出水温度、冷冻水泵频率、冷却水泵频率、冷却塔风机频率及风机盘管的风机频率的编码方式为二进制，确定种群规模、最大遗传代数、重组概率以及变异概率，指定差分进化方法筛选适应度较高的个体；计算当前种群下的适应度，并根据聚类算法划分小生境，每个聚类看作一个小生境，每个小生境中的个体具有相似的特征，在各个小生境内进行选择操作，根据个体的小生境适应度进行竞争，选择适应度较高的个体进行交叉和变异操作；总能耗最低的目标函数，包括：冷却水出水温度上下界约束、冷冻水出水温度上下界约束、冷冻水泵频率上下界约束、冷却水泵频率上下界约束、冷却塔风机频率上下界约束、空调风机频率上下界约束、冷水机组与冷却水泵的能量平衡约束、冷水机组与冷冻水泵的能量平衡约束以及空调风机与冷冻水泵的能量平衡约束。

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