一種基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及能源控制系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法及其系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的能源和能耗設(shè)備的控制和管理系統(tǒng)中，一般的可以分為如下的兩種類型。
[0003]第一種是基于互聯(lián)網(wǎng)思路的能源監(jiān)測(cè)平臺(tái)，其系統(tǒng)的最底層僅由計(jì)量?jī)x表(例如電表、水表、氣表等等)組成，與控制系統(tǒng)不能相互兼容(通信線及協(xié)議不兼容)，施工時(shí)只能分開設(shè)置走線。其通過(guò)上述儀表進(jìn)行測(cè)量與計(jì)量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備能耗的監(jiān)測(cè)功能。但是這種平臺(tái)不具備PLC，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制、調(diào)度以及管理，也僅僅單純的反映原始數(shù)據(jù)的情況或者作簡(jiǎn)單的對(duì)比或統(tǒng)計(jì)，不具備分析功能，不便于用戶的使用。
[0004]第二種是基于工業(yè)控制思路的控制系統(tǒng)，其系統(tǒng)的最底層由具體的設(shè)備(例如開關(guān)、馬達(dá)、變頻器)及PLC控制器所組成，可以方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制。但是由于采用工業(yè)控制軟件，沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)，也不能進(jìn)行分析或者設(shè)置能源管理計(jì)劃等功能，在使用上同樣存在著一定的缺陷。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法及其系統(tǒng)，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中能源管理系統(tǒng)無(wú)法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，無(wú)預(yù)警信息，不利于有效的實(shí)現(xiàn)能耗控制的問(wèn)題。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案:
一種基于能源監(jiān)測(cè)平臺(tái)的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法，其中，所述方法包括:
A、獲取特定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息及歷史能耗數(shù)據(jù)；
B、依據(jù)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)的歷史能耗數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的能源使用計(jì)劃；
C、當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息達(dá)到預(yù)警條件時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號(hào)；所述預(yù)警條件具體為:依據(jù)當(dāng)前能耗信息，計(jì)算獲得的能耗使用曲線無(wú)法完成所述能源使用計(jì)劃；
D、當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息達(dá)到能源使用計(jì)劃的限度值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0008]所述的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法，其中，所述方法還包括:
A1、依據(jù)所述歷史能耗數(shù)據(jù)，分析監(jiān)測(cè)點(diǎn)年與年之間的能耗同比；并且將所述能耗同比輸出向用戶展示。
[0009]所述的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法，其中，所述步驟A1具體包括:依據(jù)所述歷史能耗數(shù)據(jù)，分析監(jiān)測(cè)點(diǎn)月與月之間的環(huán)比、日與日之間的環(huán)比以及一天之中小時(shí)與小時(shí)之間的環(huán)比。
[0010]所述的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法，其中，所述方法還包括:
D、比較當(dāng)前能耗信息及歷史能耗數(shù)據(jù)，生成能耗控制策略并輸出向用戶展示。
[0011]—種基于能源監(jiān)測(cè)平臺(tái)的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)，其中，所述基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)包括:
獲取模塊，用于獲取特定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息及歷史能耗數(shù)據(jù)；
能源計(jì)劃生成模塊，用于依據(jù)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)的歷史能耗數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的能源使用計(jì)劃；
預(yù)警模塊，用于當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息達(dá)到預(yù)警條件時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號(hào)；所述預(yù)警條件具體為:依據(jù)當(dāng)前能耗信息，計(jì)算獲得的能耗使用曲線無(wú)法完成所述能源使用計(jì)劃；
報(bào)警模塊，用于當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息達(dá)到能源使用計(jì)劃的限度值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0012]所述的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括能耗同比模塊，用于依據(jù)所述歷史能耗數(shù)據(jù)，分析監(jiān)測(cè)點(diǎn)年與年之間的能耗同比；
以及輸出模塊，用于將所述能耗同比輸出向用戶展示。
[0013]所述的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)，其中，所述能耗同比模塊還用于，依據(jù)所述歷史能耗數(shù)據(jù)，分析監(jiān)測(cè)點(diǎn)月與月之間的環(huán)比、日與日之間的環(huán)比以及一天之中小時(shí)與小時(shí)之間的環(huán)比。
[0014]所述的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)，其中，所述系統(tǒng)還包括能耗策略生成模塊，用于比較當(dāng)前能耗信息及歷史能耗數(shù)據(jù)，生成能耗控制策略；所述輸出模塊，還用于輸出所述能耗控制策略并向用戶展示。
[0015]有益效果:本發(fā)明提供的一種基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法及其系統(tǒng)，通過(guò)獲取歷史能耗數(shù)據(jù)和當(dāng)前能耗信息，能夠?qū)δ芎那闆r進(jìn)行有效分析，設(shè)置相應(yīng)的能耗計(jì)劃并通過(guò)發(fā)送預(yù)警信號(hào)來(lái)及時(shí)的調(diào)整設(shè)備的能耗情況，實(shí)現(xiàn)了能源管理的可視化、信息化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、精細(xì)化，具有良好的應(yīng)用前景。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例的能源管控平臺(tái)的示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法的方法流程圖。
[0018]圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例的一種的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0019]圖4為本發(fā)明的能源管控平臺(tái)的運(yùn)作方式的具體實(shí)施例的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]本發(fā)明提供一種基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法及其系統(tǒng)。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0021]如圖1所示，為本發(fā)明具體實(shí)施例中，用于執(zhí)行所述基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制系統(tǒng)的能源管控平臺(tái)。所述能源管控平臺(tái)可以包括:多種類型的多個(gè)能耗設(shè)備100 (例如圖中所示的用于照明的、中央空調(diào)等等)、智能儀表200以及控制能耗設(shè)備的控制柜 300。
[0022]所述智能儀表200與能耗設(shè)備100對(duì)應(yīng)設(shè)置，用于獲取能耗計(jì)量信息。所述智能儀表200包括現(xiàn)有常用的計(jì)量?jī)x表，例如電表、水表、煤氣表等等。其具體使用的智能儀表類型由相對(duì)應(yīng)，需要進(jìn)行測(cè)量的能耗設(shè)備所決定。一個(gè)能耗設(shè)備上還可以設(shè)置多個(gè)智能儀表來(lái)完成不同類型能源消耗情況的計(jì)量(例如在水資源系統(tǒng)中同時(shí)設(shè)置電表和水表)。
[0023]依據(jù)能耗設(shè)備的類型，所述能耗設(shè)備100、智能儀表200以及控制柜300可以使用584現(xiàn)場(chǎng)總線連接形成第一層次系統(tǒng)。當(dāng)然，也可以使用其他合適的通信線進(jìn)行連接從而形成代表某一類型的第一層次系統(tǒng)，例如如圖1所示的照明系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)等等。所述類型的分類標(biāo)準(zhǔn)可以依據(jù)企業(yè)或者是工廠的實(shí)際使用情況所決定。
[0024]在構(gòu)建完所述第一層次系統(tǒng)后，所述第一層次系統(tǒng)可以通過(guò)網(wǎng)線及CAN-BUS總線連接形成所述第二層次系統(tǒng)。在所述第二層次系統(tǒng)中包括了節(jié)能控制模塊10、能源管理模塊20以及監(jiān)控中心30。當(dāng)然，還可以增添或者刪減其他一些功能模塊。
[0025]其中，所述監(jiān)控中心30為平臺(tái)與用戶進(jìn)行人機(jī)交互的模塊，用于向用戶展示當(dāng)前能耗計(jì)量信息，例如各個(gè)能耗設(shè)備的具體情況，第一層次系統(tǒng)的能耗情況，能耗計(jì)劃的完成情況等等。
[0026]所述節(jié)能控制模塊10則用于接收用戶指令，通過(guò)控制柜控制所述能耗設(shè)備的運(yùn)作。其具體可以設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)或者相關(guān)的工廠中，方便現(xiàn)場(chǎng)工作人員進(jìn)行控制。
[0027]所述能源管理模塊20則用于供用戶設(shè)置能耗計(jì)劃，管理所述第一層次系統(tǒng)的能耗。一般的，設(shè)置在辦公大樓中，也可以與監(jiān)控中心30整合在一起，由管理人員進(jìn)行操作。
[0028]所述平臺(tái)還包括一實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)。所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)可以用于緩存第一層次系統(tǒng)及第二層次系統(tǒng)之間的上傳及下行數(shù)據(jù)，從而提升下行指令及計(jì)量數(shù)據(jù)上傳的速度。所述實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)還用于存儲(chǔ)能耗歷史記錄；所述能源管理模塊具體用于對(duì)所述第一層次系統(tǒng)的能耗進(jìn)行分相計(jì)量統(tǒng)計(jì)并且依據(jù)所述能耗歷史記錄，生成能源消耗規(guī)律及能耗分析結(jié)果。
[0029]所述能源管理模塊具有一定的數(shù)據(jù)分析及整合功能，能夠就能源消耗的歷史記錄以及輸入的用戶指令進(jìn)行分析，給出能源計(jì)劃的建議等等。所述能源管理模塊可以在任何合適的計(jì)算機(jī)中運(yùn)行。所述第二層次系統(tǒng)還通過(guò)以太網(wǎng)(TCP/IP)與其他系統(tǒng)(例如其他工業(yè)控制系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、智能手機(jī)終端等)連接。
[0030]如圖2所示，為本發(fā)明具體實(shí)施例的基于能耗歷史數(shù)據(jù)分析的能源管理控制方法。所述方法包括如下步驟:
S1、獲取特定監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息及歷史能耗數(shù)據(jù)。在本實(shí)施例中，所述特定監(jiān)測(cè)點(diǎn)亦即上述平臺(tái)中的某一特定的能耗設(shè)備及其對(duì)應(yīng)的智能儀表。當(dāng)然，所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)也還可以是多個(gè)能耗設(shè)備之間的整合，例如照明系統(tǒng)也可以是所述特定的監(jiān)測(cè)點(diǎn)。具體依據(jù)實(shí)際情況所確定。
[0031]S2、依據(jù)所述監(jiān)測(cè)點(diǎn)的歷史能耗數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的能源使用計(jì)劃。所述能源使用計(jì)劃具體是指在某一時(shí)間段內(nèi)的目標(biāo)能耗，其可以包括周計(jì)劃、日計(jì)劃、月計(jì)劃、年計(jì)劃甚至分時(shí)計(jì)劃。所述能源使用計(jì)劃的生成方式主要是依據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的歷史能耗數(shù)據(jù)，通過(guò)算法生成預(yù)測(cè)的能耗趨勢(shì)，并結(jié)合節(jié)能目標(biāo)或者實(shí)際使用情況所生成。例如，利用擬合算法算出監(jiān)測(cè)點(diǎn)的能耗趨勢(shì)的最小回歸方程后，結(jié)合節(jié)能目標(biāo)為10%來(lái)制定相應(yīng)的能源使用計(jì)劃。
[0032]S3、當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息達(dá)到預(yù)警條件時(shí)，發(fā)出預(yù)警信號(hào)。其中，所述預(yù)警條件具體為:依據(jù)當(dāng)前能耗信息，計(jì)算獲得的能耗使用曲線無(wú)法完成所述能源使用計(jì)劃。所述能耗使用曲線可以為上述預(yù)測(cè)的能耗趨勢(shì)。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)依據(jù)當(dāng)前能耗信息，監(jiān)測(cè)點(diǎn)無(wú)法實(shí)現(xiàn)當(dāng)前能源使用計(jì)劃時(shí)，其可以發(fā)出預(yù)警信息。所述預(yù)警信息可以通過(guò)短信的方式發(fā)送到與上述第二層次系統(tǒng)連接的手機(jī)終端中，或者通過(guò)郵件的方式發(fā)送到與上述第二層次系統(tǒng)連接的個(gè)人電腦終端上。
[0033]S4、當(dāng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的當(dāng)前能耗信息達(dá)到能源使用計(jì)劃的限度值時(shí)，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。與上述相類似，所述限度值即為當(dāng)前時(shí)間段內(nèi)的目標(biāo)能耗。若已經(jīng)達(dá)到限度值，表明能源使用計(jì)劃已經(jīng)無(wú)法完成，因此需要發(fā)送更高等級(jí)的報(bào)警信號(hào)，對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行控制或者修改能源使用計(jì)劃。所述報(bào)警信號(hào)同樣也可以采用短信或者郵件的方式發(fā)送。當(dāng)然，也可以采用其他任何合適的輸出方式。
[0034]例如，會(huì)議室的空調(diào)日計(jì)劃能耗為100度，當(dāng)實(shí)際用電量達(dá)到80度時(shí)，將發(fā)短信通知相關(guān)