冷冻站包括冷机、冷冻泵、冷却泵、冷却塔等大型机电设备,是公共建筑中央空调系统的重要组成部分,也是中央空调系统的能耗大户。冷冻站设备的安全稳定、高效节能运行对中央空调系统至关重要,冷冻站的自动控制系统是实现这一目标的重要技术手段。然而当前冷冻站集中式的树状分层的控制系统架构在实际应用的过程中,面临实用性差、通用性不好等问题,导致实际运行的冷站控制系统自动化水平普遍偏低,冷冻站控制算法和控制系统相关的文献研究并未重点关注和切实解决这一痛点。在无中心智能建筑平台的技术架构下,本文提出一种基于智能机电设备的冷冻站无中心控制系统,设计简单直接的规则对智能设备进行连接、即插即用地完成无中心控制系统的搭建;开发不依赖于冷冻站具体配置的通用的无中心优化控制算法,使冷冻站各智能设备通过自主协同工作高效地实现控制目标。围绕这一目标,本文通过分析冷站机电设备自身的运行需求以及冷站系统层面设备之间的协作需求,研究定义各类智能机电设备的标准化信息模型,并制定了智能设备之间的的组织连接与通信识别规则。通过“面向对象”的模块化分析,将各智能设备基于不同的功能组织形式划分为相对独立的“设备模块”,同时使冷冻站系统的优化控制问题解耦;进一步分析无中心冷冻站模块内和模块之间的功能,抽象出冷冻站无中心控制系统中两类典型的优化问题,即设备模块内部的分配优化问题和设备模块之间的扩散优化问题。重点研究了控制系统底层的模块内分配优化问题,基于数学分析指导设计无中心算法求解,通过不同设备模块的算例应用验证了算法的可行性,并进一步建立典型冷冻站模型,进行了模拟验证,证明该算法可以得到近似最优解;对设备模块之间的扩散优化问题,引入了罚参数法进行等价转化分解,利用数学算例对该算法进行了初步的应用探讨。基于已有的无中心平台,对无中心算法进行了移植开发,并搭建硬件仿真环境完成了算法的硬件测试。通过研究成果的工程案例实践应用,包括冷机模块和“带负载”的水泵模块的无中心控制,验证了无中心控制系统敏捷开发、快速部署、即插即用等特点,且可以实现优化控制。