专利名称：多用电系统多用户终端能源管理监控方法
技术领域：
本发明涉及电力系统控制技术领域，尤其是在能源管理监测，特别是涉及一种多用电系统多用户终端能源管理监控方法。
背景技术：
商场、超市、写字楼、医院等是涉及多用电系统及多用户终端的场所。用电涉及照明、空调通风、电梯扶梯、以及其他电器。很多情况下，人们并不会注意到这些场所存在很多电能浪费的情况，同时这些场所也会存在一些电能异常的情况。电耗在这些场所中占全部能耗的很大比重。如何实时监控各用电系统各用户终端的用电状态，及时发现多用电系统多用电终端中存在的用电异常并及时处理，在保证能源监测需求的基础上，高效地对数据进行整理、监测与处理，进而为多用电系统多用电商业建筑的节能措施提供依据。是亟待解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题:通过动态监测，智能管理等方法，采取一些技术:变频改造、无功补偿、电网储能、智能电表、节能变压器、白耦变压器等改进，对商场、超市、写字楼、医院等涉及多用电系统及多用户终端的场所用电进行针对性节能改造，或提高电能管理水平，最终达到合理使用能源的效果。为实现上述目的，本发明提供了一种多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:步骤一，根据用电系统的个数S，所述用电系统对应T个单位，所述单位对应M个对象，构造SX T个M维横 向量Xst，其中所述M个对象分别设置有实时监测所述对象至少一种能源使用参数的监测装置，所述横向量xst记录所述对象至少一种能源使用参数的监测数据，其中所述能源使用参数为电压、电流、有功功率、无功功率、相位、谐波含量；步骤二，对所述横向量xst分别通过设定的算法a进行处理，得到SXT个数据，将所述SXT个数据对应存入矩阵A中，其中所述算法为加权相加；步骤三，将所述矩阵A中数据与预先设定的通过与步骤二相同算法处理得到的标准矩阵B中数据进行对比，找到所述矩阵A中数据AiW、Ai2i2、…、Aitok与所述标准矩阵B中对应标准数据Biw、Bi2i2、…、Biklk相对误差大于预先设定的误差范围Clllil、di2l2、…、diWc的异常数据Alf ;步骤四，找到与所述异常数据Ai,相关的数据对象0l、02、…、Om，通过检测与对比得到异常对象Okl、0|o、…、Oklj,对所述异常对象的至少一种能源使用参数进行采集，并将其与标准数据对比，找到相对误差大于预先设定的误差范围的异常对象；步骤五，对所述异常对象Ok1、Ok:、…、Okll进行通知提醒,由异常对象确认是否存在异常，对确认存在异常的对象进行调整使其数据正常化，对确认不存在异常的对象忽略存在异常。优选的，所述步骤五还包括，异常对象忽略存在异常，则对所述标准矩阵B中数据根据步骤三中矩阵A的相应数据进行校正。优选的，所述步骤一进一步包括:如果所述用电系统分别对应1\、T2,…、Ts个单位，且T1' T2'…、Ts不全相等，则T取T1、T2'…、Ts中最大值;如果T个单位分别对应M1、M2,…、Mt个对象，且％、M2、…、MtF全相等，则M取为％、M2、…、Mt中最大值；对于数据向量xst中缺省数据及矩阵A中缺省单位进行补零处理。优选的，所述步骤四进一步包括:找到与所述异常数据Ait相关的数据对象0l、
02、…、Om，监测所述对象OpOy…、Om，设监测点的总数为m，把监测周期T均匀分为m份，循环检测。优选的，所述步骤四进一步包括:找到相对误差大于预先设定的误差范围的异常对象后，对异常对象同时进行异常点检测算法，对于异常对象Gh，根据其变量电压U、电流
1、向量0、谐波含量，剔除一个变量逐项进行回归运算，从而对比出明显异常的异常对象。本发明通过特定的对数据的整理、采集及处理方法，能够高效、准确的获得商场、超市、写字楼、医院等涉及多用电系统及多用户终端的场所中各单位的能耗情况，以及与能耗相关的电压、电流、谐波含量等信息，进而更加有针对性的优化节能措施。为多用电系统及多用户终端的场所建立一套能源监管系统，实现多用电系统及多用户终端的场所的管理部门对能源管理的监管，提高能源使用的掌控能力。
具体实施例方式下面对本发明做进一步的`详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。依照本发明优选实施方式的一种多用电系统多用户终端能源管理监控方法，包括以下步骤:步骤一，根据用电系统的个数S，所述用电系统对应T个单位，所述单位对应M个对象，构造SX T个M维横向量Xst，其中所述M个对象分别设置有实时监测所述对象至少一种能源使用参数的监测装置，如智能电表，这种监测装置测量时不影响电器的工作状态，并且反映监测数据的动态变化。所述横向量xst记录所述对象至少一种能源使用参数的监测数据，其中所述能源使用参数为电压U、电流1、有功功率P、无功功率Q、相位9、谐波含量；优选的，如果所述用电系统分别对应1\、T2、…、Ts个单位，且1\、T2、…、Ts不全相等，则T取I\、T2、…、Ts中最大值；如果T个单位分别对应^、M2、…、Mt个对象，且^、M2、…、Mt不全相等，则M取为札為、…、Mt中最大值；对于数据向量xst中缺省数据及矩阵A中缺省单位进行补零处理。步骤二，对所述横向量Xst分别通过设定的算法a进行处理，得到SXT个数据，将所述SXT个数据对应存入矩阵A中，其中所述算法为加权相加。目的是对数据针对实际情况进行处理。其与日期、时间、天气等因素相关，并不是一个恒定的处理方法，而是通过预先规定的规则，根据日期，时间及预测的天气，利用相关预测技术及方法得到的处理方式。同理，这种算法应能实现统计误差，反映与正常值的偏离度的功能。如对检测单位中所有对象参数的标么值与I的差值的平方进行加权平均:
其中，标幺值:电学量，实际值与额定值的比(例如电压额定为220V，实际电压为176V，标幺值为0.8)算例:单位I中有4个对象a、b、c、d，想要观察它们的电压偏差情况，且对四个对象正常与否的关心程度依次是:a、b、c、d。那么分配权重为a:4 ；b:3 ；c:3 ；d:1。测得4个对象的电压标幺值分别为1.02，0.98，1.01，0.96。那么进行如下运算:
权利要求
1.一种多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤: 步骤一，根据用电系统的个数S，所述用电系统对应T个单位，所述单位对应M个对象，构造SXT个M维横向量Xst，其中所述M个对象分别设置有实时监测所述对象至少一种能源使用参数的监测装置，所述横间量xst记录所述对象至少一种能源使用参数的监测数据，其中所述能源使用参数为电压、电流、有功功率、无功功率、相位、谐波含量； 步骤二，对所述横向量xst分别通过设定的算法a进行处理，得到SXT个数据，将所述SXT个数据对应存入矩阵A中，其中所述算法为加权相加； 步骤三，将所述矩阵A中数据与预先设定的通过与步骤二相同算法处理得到的标准矩阵B中数据进行对比，找到所述矩阵A中数据AiW、Ai2i2、…、Alkjk与所述标准矩阵B中对应标准数据:Bilil、Bi2i2、…、Bikih相对误差大于预先设定的误差范围diw、dl2,2、…、dik)k的异常数据Ati ； 步骤四，找到与所述异常数据Aii相关的数据对象Op 02、…、Om，通过检测与对比得到异常对象OkpOfc、…、Oklt ,对所述异常对象的至少一种能源使用参数进行采集，并将其与标准数据对比，找到相对误差大于预先设定的误差范围的异常对象； 步骤五,对所述异常对象Ofcl、Ok2、…、Oka进行通知提醒,由异常对象确认是否存在异常，对确认存在异常的对象进行调整使其数据正常化，对确认不存在异常的对象忽略存在异常。
2.如权利要求1所述的多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于，所述步骤五还包括，异常对象忽略存在异常，则对所述标准矩阵B中数据根据步骤三中矩阵A的相应数据进行校正。
3.如权利要求1或2所述的多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于，所述步骤一进一步包括:如果所述用电系统分别对应T2、…、Ts个单位，且1\、T2、…、!^不全相等’则了取!^!^、…、Ts中最大值；如果T个单位分别对应札為、…、Mt个对象，且A、M2、…、MtF全相等，则M取为札、M2、…。Mt中最大值；对于数据向量Xst中缺省数据及矩阵A中缺省单位进行补零处理。
4.如权利要求1或2所述的多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于。所述步骤四进一步包括:找到与所述异常数据Ai,相关的数据对象OpOy…、Om，监测所述对象OpO2' -,Offl,设监测点的总数为m，把监测周期T均匀分为m份，循环检测。
5.如权利要求4所 述的多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于，所述步骤四进一步包括:找到相对误差大于预先设定的误差范围的异常对象后，对异常对象同时进行异常点检测算法，对于异常对象Ohl，根据其变量电压U、电流1、向量0、谐波含量，剔除一个变量逐项进行回归运算，从而对比出明显异常的异常对象。
全文摘要
本发明公开了一种多用电系统多用户终端能源管理监控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤:步骤一，构造S×T个M维横向量xSt；步骤二，构建矩阵A;步骤三，将所述矩阵A与标准矩阵B对比，找到异常数据;步骤四，找到异常对象;以及步骤五，对所述异常对象进行通知提醒。
文档编号G06Q10/06GK103198382SQ20131010912
公开日2013年7月10日 申请日期2013年3月29日 优先权日2013年3月29日
发明者刘显茁, 郑笑彤 申请人:刘显茁, 北京托普力得科技有限公司