中央空调系统为人类带来舒适环境的同时也造成巨大的能源消耗，因此节能降耗成为热门研究方向。本文利用MATLAB对中央空调系统数据进行分析与控制策略研究，主要包括数据预处理、特征向量提取、能耗模型建立与优化策略制定。
首先，通过数据清理、集成、归约和变换等预处理步骤，并利用皮尔森相关系数进行一级和二级相关性分析，提取出10个特征向量，包括冷却装置、冷却塔、冷水泵和冷凝水泵的转速、水流速度和温度等参数。
其次，建立中央空调系统能耗模型。分别对冷却装置、冷却塔、冷凝水泵和冷水泵进行非线性拟合分析，建立各自的能耗模型，并相加得到中央空调系统的总能耗模型。通过double-fold交叉验证，发现模型拟合效果较好。
接着，提出四种优化模型。模型一通过非线性拟合建立各设备的能耗模型；模型二根据模型一利用单一变量原则对冷水泵、冷凝水泵和冷却塔的转速进行控制，建立系统能耗优化模型，得出最优控制策略；模型三以总耗电量最小为目标，利用遗传算法求得全局最优解，优化效果较好；模型四将一天分为48个时间段，将空调系统控制转化为加权有向图，利用动态规划求解最优解。
最后，研究结论表明，中央空调系统节能降耗需要综合考虑各部件的能耗和相互耦合关系，通过优化控制策略和设备状态，可以实现总耗电量最低、系统效率最高的目标。研究还发现，同时改变水泵和冷却塔风扇的转速时，节能效果较为显著，但需考虑设备工作范围。此外，冷水泵转速预测的平均相对误差略高于冷凝水泵和冷却塔，但总体预测效果良好。
研究建议未来可进一步探索冷却塔散热过程中热量的再利用，以实现更全面的节能效果。
