本發(fā)明涉及能源管理，具體是一種應(yīng)用于公共機(jī)構(gòu)的建筑能源消耗智慧管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著全球能源緊張和環(huán)境問題的日益嚴(yán)重，公共機(jī)構(gòu)的能源管理成為推動可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能減排的重要環(huán)節(jié)。公共機(jī)構(gòu)通常擁有較大的建筑面積和高強(qiáng)度的能源消耗。

2、現(xiàn)有公共機(jī)構(gòu)能源管理技術(shù)存在以下缺陷：

3、數(shù)據(jù)處理的復(fù)雜性高：大量的能耗數(shù)據(jù)需要進(jìn)行實(shí)時處理和分析，包括數(shù)據(jù)清洗、校準(zhǔn)、存儲和可視化等。現(xiàn)有的數(shù)據(jù)處理技術(shù)在面對高頻率、大規(guī)模的數(shù)據(jù)時，可能會出現(xiàn)延遲和處理效率低下的問題，影響系統(tǒng)的實(shí)時性和準(zhǔn)確性。

4、數(shù)據(jù)整合難度大：由于公共機(jī)構(gòu)內(nèi)存在若干個獨(dú)立運(yùn)行的工作區(qū)域，使得對公共機(jī)構(gòu)內(nèi)各個工作區(qū)域難以做到精確的能源預(yù)測以及調(diào)度；

5、因此怎樣在提高對能耗數(shù)據(jù)的處理結(jié)果準(zhǔn)確率的同時，實(shí)現(xiàn)對公共機(jī)構(gòu)內(nèi)各個工作區(qū)域進(jìn)行精確的能源預(yù)測是現(xiàn)有技術(shù)的難點(diǎn)，為此提供應(yīng)用于公共機(jī)構(gòu)的建筑能源消耗智慧管理系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種應(yīng)用于公共機(jī)構(gòu)的建筑能源消耗智慧管理系統(tǒng)。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、應(yīng)用于公共機(jī)構(gòu)的建筑能源消耗智慧管理系統(tǒng)，包括云計(jì)算平臺，所述云計(jì)算平臺通信連接有機(jī)構(gòu)運(yùn)行記錄采集模塊、能源消耗分析模塊以及能源調(diào)度管理模塊；

4、所述機(jī)構(gòu)運(yùn)行記錄采集模塊用于將公共機(jī)構(gòu)劃分為若干個能源檢測區(qū)域，進(jìn)而采集各個能源檢測區(qū)域內(nèi)各個電力設(shè)備的歷史人員交互記錄、歷史設(shè)備運(yùn)行事件記錄以及歷史區(qū)域運(yùn)行事件記錄；

5、所述能源消耗分析模塊用于根據(jù)歷史運(yùn)行記錄和歷史設(shè)備運(yùn)行事件記錄建立設(shè)備運(yùn)行事件樹，并獲得各個電力設(shè)備的正常使用時長以及正常使用區(qū)段，同時根據(jù)歷史區(qū)域運(yùn)行事件記錄建立區(qū)域運(yùn)行事件樹，進(jìn)而獲得各個能源檢測區(qū)域的正?？偣β首兓€；

6、所述能源調(diào)度管理模塊用于設(shè)置若干個時間區(qū)段，根據(jù)各個能源檢測區(qū)域的正?？偣β首兓€，對各個能源檢測區(qū)域設(shè)置預(yù)存調(diào)配電量，進(jìn)而每當(dāng)一個時間區(qū)段開始時，獲取各個能源檢測區(qū)域內(nèi)各個電力設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)各個電力設(shè)備的正常使用時長以及正常使用區(qū)段，獲得對應(yīng)能源檢測區(qū)域的預(yù)估使用電量，通過比較預(yù)存調(diào)配電量與預(yù)估使用電量大小，根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整預(yù)存調(diào)配電量的數(shù)值大小。

7、進(jìn)一步的，所述歷史人員交互記錄、歷史設(shè)備運(yùn)行事件記錄以及歷史區(qū)域運(yùn)行事件記錄的采集過程包括：

8、機(jī)構(gòu)運(yùn)行記錄采集模塊根據(jù)目標(biāo)公共機(jī)構(gòu)內(nèi)的房屋分布，將目標(biāo)公共機(jī)構(gòu)劃分為n個能源檢測區(qū)域，n為大于0的自然數(shù)；

9、對各個電力設(shè)備設(shè)置工作狀態(tài)、待機(jī)狀態(tài)以及關(guān)閉狀態(tài)，通過互聯(lián)網(wǎng)獲取各個電力設(shè)備在正常工作狀態(tài)下的額定功率范圍，并以七天為一個數(shù)據(jù)采集周期；

10、每當(dāng)一個電力設(shè)備被使用時，自動生成歷史人員交互記錄、歷史設(shè)備運(yùn)行事件記錄以及歷史區(qū)域運(yùn)行事件記錄，每當(dāng)一個數(shù)據(jù)采集周期結(jié)束時，機(jī)構(gòu)運(yùn)行記錄采集模塊整合對應(yīng)數(shù)據(jù)采集周期生成全部記錄分別生成歷史人員交互數(shù)據(jù)集、歷史設(shè)備運(yùn)行事件數(shù)據(jù)集以及歷史區(qū)域運(yùn)行事件數(shù)據(jù)集。

11、進(jìn)一步的，所述人員交互記錄包括記錄生成時間、行人的交互起始時間以及交互結(jié)束時間以及相關(guān)電力設(shè)備編號；

12、所述歷史設(shè)備運(yùn)行事件記錄包括電力設(shè)備編號、功率變化曲線、當(dāng)前狀態(tài)名稱；

13、所述歷史區(qū)域運(yùn)行事件記錄包括歷史總功率變化曲線以及歷史總功率變化曲線上波動位置所關(guān)聯(lián)的電力設(shè)備編號。

14、進(jìn)一步的，所述設(shè)備運(yùn)行事件樹的建立過程包括：

15、將來自同一個歷史設(shè)備運(yùn)行事件數(shù)據(jù)集且對應(yīng)同一天內(nèi)的歷史設(shè)備運(yùn)行事件數(shù)據(jù)片段中所包含的歷史功率變化曲線依次進(jìn)行重疊拼接，并在拼接處設(shè)置一個運(yùn)行事件節(jié)點(diǎn)；

16、同時根據(jù)歷史人員交互數(shù)據(jù)片段中各個歷史人員交互記錄的所記錄行人的交互起始時間以及交互結(jié)束時間，在重疊拼接后的歷史功率變化曲線上設(shè)置若干個人員起始交互節(jié)點(diǎn)以及人員結(jié)束交互節(jié)點(diǎn)，并對來自同一個歷史人員交互記錄的人員起始交互節(jié)點(diǎn)以及人員結(jié)束交互節(jié)點(diǎn)設(shè)置同一個標(biāo)注；

17、進(jìn)而再將來自同一個歷史人員交互記錄的各個重疊拼接后的歷史功率變化曲線依次連接，得到對應(yīng)電力設(shè)備在相應(yīng)數(shù)據(jù)采集周期的設(shè)備運(yùn)行事件樹。

18、進(jìn)一步的，各個電力設(shè)備的正常使用時長以及正常使用區(qū)段的獲取過程包括：

19、通過各個設(shè)備運(yùn)行事件樹上的人員起始交互節(jié)點(diǎn)以及人員結(jié)束交互節(jié)點(diǎn)，獲得對應(yīng)電力設(shè)備的各次使用時長以及使用時間區(qū)段，對各次使用時長以及使用時間區(qū)段進(jìn)行正態(tài)分布，選取正態(tài)分布中心數(shù)值分別獲得各個電力設(shè)備的正常使用時長以及正常使用區(qū)段。

20、進(jìn)一步的，所述區(qū)域運(yùn)行事件樹的建立過程包括：

21、采用建立設(shè)備運(yùn)行事件樹的過程，將來自同一個歷史區(qū)域運(yùn)行事件數(shù)據(jù)集且對應(yīng)同一天內(nèi)的歷史區(qū)域運(yùn)行事件數(shù)據(jù)片段中所包含的歷史總功率變化曲線依次進(jìn)行重疊拼接，同時在重疊拼接后的歷史總功率變化曲線上設(shè)置若干個時間區(qū)段，進(jìn)而得到對應(yīng)數(shù)據(jù)采集周期下的區(qū)域運(yùn)行事件樹；

22、建立二維坐標(biāo)系，將對應(yīng)同一個能源檢測區(qū)域但不同數(shù)據(jù)采集周期的重疊拼接后的歷史總功率變化曲線映射于同一個二維坐標(biāo)系上，在二維坐標(biāo)系上關(guān)聯(lián)時間的坐標(biāo)軸上劃分出若干個等長的時間區(qū)段；

23、獲得各條重疊拼接后的歷史總功率變化曲線在各個時間區(qū)段與關(guān)聯(lián)時間的坐標(biāo)軸之間的面積數(shù)值，記為對應(yīng)時間區(qū)段下的功率總值；

24、進(jìn)而將同一個時間區(qū)段下不同重疊拼接后的歷史總功率變化曲線的功率總值進(jìn)行正態(tài)分布，并選取正態(tài)分中心位置的正常面積總值，并選取與正常功率總值對應(yīng)的歷史總功率變化曲線片段，記為對應(yīng)時間區(qū)段下的正常功率變化區(qū)段；

25、將各個時間區(qū)段的正常功率變化區(qū)段依次連接，進(jìn)而獲得各個能源檢測區(qū)域的正?？偣β首兓€。

26、進(jìn)一步的，所述能源檢測區(qū)域的預(yù)估使用電量的獲取過程包括：

27、根據(jù)各個時間區(qū)段下各個能源檢測區(qū)域的正常功率變化區(qū)段，對各個能源檢測區(qū)域設(shè)置預(yù)存調(diào)配電量；

28、每當(dāng)一個時間區(qū)段開始時，獲得各個能源檢測區(qū)域當(dāng)前處于工作狀態(tài)的電力設(shè)備的已運(yùn)行時間，并根據(jù)對應(yīng)電力設(shè)備的正常使用時長，獲得對應(yīng)電力設(shè)備在該時間區(qū)段下預(yù)計(jì)使用時長，進(jìn)而獲得對應(yīng)電力設(shè)備在該時間區(qū)段下的預(yù)計(jì)使用電量，同時每當(dāng)一個電力設(shè)備啟動時，根據(jù)對應(yīng)電力設(shè)備的正常使用時長，獲得對應(yīng)電力設(shè)備在該時間區(qū)段下的預(yù)計(jì)使用電量；

29、對各個能源檢測區(qū)域內(nèi)處于待機(jī)狀態(tài)的電力設(shè)備，根據(jù)各個電力設(shè)備的正常使用時段在當(dāng)前時間段占比，獲得對應(yīng)能源檢測區(qū)域的待定使用電量，對于處于關(guān)閉狀態(tài)的電力設(shè)備不做任何操作；

30、將當(dāng)前時間區(qū)段下各個能源檢測區(qū)域的預(yù)計(jì)使用電量和待定使用電量相加，得到對應(yīng)能源檢測區(qū)域在當(dāng)前時間區(qū)段下的預(yù)估使用電量數(shù)值。

31、進(jìn)一步的，所述預(yù)存調(diào)配電量的調(diào)整過程包括：

32、設(shè)置預(yù)估電量差區(qū)間，進(jìn)而判斷當(dāng)前時間區(qū)段下，各個能源檢測區(qū)域的預(yù)估使用電量數(shù)值與相應(yīng)的預(yù)存調(diào)配電量的差值是否小于等于預(yù)估電量差閾值；

33、若差值在預(yù)估電量差區(qū)間內(nèi)，則不做任何操作；

34、若差值小于預(yù)估電量差區(qū)間，則能源調(diào)度管理模塊根據(jù)差值大小補(bǔ)充預(yù)估使用電量數(shù)值，直到差值在預(yù)估電量差區(qū)間內(nèi)為止；

35、若差值大于預(yù)估電量差區(qū)間，則能源調(diào)度管理模塊根據(jù)差值大小減少預(yù)估使用電量數(shù)值，直到差值在預(yù)估電量差區(qū)間內(nèi)為止。

36、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

37、本發(fā)明根據(jù)歷史運(yùn)行記錄和歷史設(shè)備運(yùn)行事件記錄建立設(shè)備運(yùn)行事件樹，并獲得各個電力設(shè)備的正常使用時長以及正常使用區(qū)段，同時根據(jù)歷史區(qū)域運(yùn)行事件記錄建立區(qū)域運(yùn)行事件樹，進(jìn)而獲得各個能源檢測區(qū)域的正常總功率變化曲線，設(shè)置若干個時間區(qū)段，根據(jù)各個能源檢測區(qū)域的正?？偣β首兓€，對各個能源檢測區(qū)域設(shè)置預(yù)存調(diào)配電量，進(jìn)而每當(dāng)一個時間區(qū)段開始時，獲取各個能源檢測區(qū)域內(nèi)各個電力設(shè)備的當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)各個電力設(shè)備的正常使用時長以及正常使用區(qū)段，獲得對應(yīng)能源檢測區(qū)域的預(yù)估使用電量，通過比較預(yù)存調(diào)配電量與預(yù)估使用電量大小，根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整預(yù)存調(diào)配電量的數(shù)值大小，實(shí)現(xiàn)了在提高對能耗數(shù)據(jù)的處理結(jié)果準(zhǔn)確率的同時，對公共機(jī)構(gòu)內(nèi)各個工作區(qū)域進(jìn)行精確的能源預(yù)測以及調(diào)配。