专利名称：建筑能源消耗分析系统的制作方法
技术领域：
本公开涉及获取并且分析建筑能源数据。本公开还涉及从事能源分析以确定分析结果，并且可选择地作为响应控制建筑系统，诸如照明、加热、空调和其他能源消耗系统。
背景技术：
对于如今以及未来的可持续、对生态无害的基础设施而言，能源消耗、监控和管理是重要的组成部分。需要提供针对能源数据的分析结果，以准确地确定建筑能源花费、性能和成本。
发明内容
一种能源分析系统提供能源分析结果。所述能源分析系统可以包括处理器，耦合到该处理器的通信接口，以及耦合到所述处理器的存储器。所述存储器可以包括能源分析逻辑，当由所述处理器执行所述能源分析逻辑时，所述能源分析逻辑使得能源分析系统建立从网络运作中心通过能源数据连接接口到能源数据源的数据连接，在所述网络运作中心处通过到该能源数据源的该数据连接获取能源数据，并且在所述网络运作中心中对所述能源数据执行能源分析以产生分析结果。所述能源分析可以包括在所述能源数据内确定控制建筑数据，在所述能源数据内确定用户定义数据，并且通过将该控制建筑数据与该用户定义数据进行比较来确定异常等级(exception rank)以作为所述分析结果。所述异常等级可以标识所述用户定义数据中的特定数据以用于进一步的回顾。作为另一个示例，所述能源分析可以包括根据所述能源数据确定平衡点集合以作为所述分析结果。所述平衡点集合可以包括加热平衡点和冷却平衡点这两者。所述系统可以在显示器上的用户界面中显示任何分析结果。在查阅了以下附图和详细描述之后，对于本领域技术人员而言，其他系统、方法和优点将会或者将变得显而易见。所有这些附加的系统、方法、特征和优点旨在包括在本说明书中，包括在本发明的范围内，并且受到所附权利要求的保护。
参考以下附图和描述，可以更好地理解系统和方法。附图中的组件不一定按比例绘制，而是改为强调本发明的原理的举例说明。此外，在附图中，相同的标号贯穿不同的视图指示对应的部分。
图1示出了建筑能源分析的系统。图2示出了运作图。图3示出了基础图。图4示出了效益图。图5示出了能源和节约影响分析。图6示出了该系统可以实现的端到端分析过程。图7示出了该系统可以通过其分析生成的结论。图8示出了该系统可以生成的示例基准报告800。图9示出了智能警报的自动分析以及维护活动的检测。图10示出了用于该系统的开发框架的示例。图11示出了用于建筑能源分析的系统架构。图12示出了用于该系统的分阶段实现计划。图13示出了该系统可以实现的基于阈值的报警过程。图14示出了过程流程图。图15示出了用于提供安全环境的商业规则、控制和技术(包括数据配置)。图16示出了程序管理方法。图17示出了可伸缩性情况。图18示出了用于该系统可以生成的报告屏幕的计量器板(dashboard)截屏。图19示出了用于该系统可以生成的分析报告屏幕的计量器板截屏。图20示出了用于该系统可以生成的趋势报告屏幕的计量器板截屏。图21示出了用于该系统可以生成的历史能源比较的监视报告屏幕的计量器板截屏。图22示出了用于该系统可以生成的实际能源使用对比预算量的监视报告屏幕的计量器板截屏。图23示出了用于该系统可以生成的交互式自动故障检测和诊断的监视报告屏幕的计量器板截屏。图M示出了用于测量并且优化每个建筑空间中的舒适度、效率和运作的样本报告格式，包括关于建筑设备和系统的运作的报告，特别是关于关注设备性能的分析的报告。图25示出了用于实现用于建筑能量分析的系统的特定机器的示例。图沈示出了平衡点确定逻辑。图27示出了千瓦时消耗和异常等级分析。图观示出了用于确定异常等级的比较逻辑。图四示出了用于确定建筑水平警报的警报逻辑。
具体实施例方式图1示出了用于建筑能源分析的系统100的概观。系统100将建筑系统102与信息技术(IT)聚合，以有助于更新水平的数据分析和连续控制106。系统100采集数据和指标，以用于基于事实的决断做出和完好的环境管理。系统100推动持续的改善并且有助于管理者取得进步以及达到生产力目标。随着IT与建筑技术聚合，系统100允许现行的系统优化，使其更可行并且更有效，以供公司维持它们的现有房地产投资组合的性能。在一些情况中，该系统可以将建筑运作成本降低20-30 %或更多，产生10美元-20美元每平方英尺或更多的建筑价值增长。系统100关注提供针对数据的服务，以优化建筑运作和成本。可以用各种各样的技术来实现系统100。如图2中的运作图200中所示出的，这些技术可以跨各种各样的建筑系统上进行数据捕获和分析。这种建筑系统包括自控系统 202、采暖通风与空调(HVAC)系统204、照明系统206、电力系统208、安全系统210、无线电频率识别系统(例如追踪资产、人员和库存)212以及传感器系统214(诸如压力、运动、振动、温度和接触传感器)。能源和咨询服务216也可以向系统100提供输入。这种技术可以从例如 Richards Zeta(TM)公司、Interval Data System(TM)公司、Facility Solutions Group (TM)公司、Sensus(TM)公司、Constellation NewEnergy (TM)公司和其他提供商获得。因此，系统100可以实现设备的安装以及地面修理和维护服务、整合、配置、协议转换、 远程建筑自动化系统(BAS)编程和优化的门户、自动化故障检测诊断(AFDD)、维护优化、 BAS分析、基准记分卡(B0SQ以及系统优化和其他特征。图3示出了基于系统100的、有助于在未来提供附加服务的数据集中方式的基础图300。系统100可以关注数据服务，并且基于来自建筑传感器和控制基础设施的信息实现效益。评估运作数据并且使用该运作数据来控制系统运作可以有助于显著的附加节约和收入生成机会。图4示出了效益图400。效益图400图示了系统100实现的定性的和定量的效益。 效益图400还图示了若干示例主要效益驱动。图5示出了能源和节约影响分析500。分析500说明了如下示例场景，在该场景之下公司的股价由于系统100可以有助于实现的能源节约而上升。图6示出了系统100可以实现的端到端分析过程600。分析过程600例如可以包括在多个年份周期上的完全优化和监控。在一个实现中，过程600可以包括系统信息采集和整合(60 (例如使用来自能源账单或其他文档的信息)、初级数据采集(604)、(例如用以生成记分卡和基准报告的)分析(606)、详细数据采集(608)以及(例如按照方案报告的形式的)生成推荐的动作(610)，以及(例如按照检验报告的形式的)纠错动作(612)。 在初始安装和分析之后，利用用于企业系统的进一步整合的选项，还可以持续优化系统100 以提供针对每个整合的设备的持续监控。可以在这样一种收益共享协议之中或之下实现系统100，该收益共享协议有助于系统100的实施者或提供者共享先期成本和继续效益。这建立了导致效益持续增加的长期关系。例如(602)和/或(604)可以包括对历史账单信息和时间区间数据(诸如每5到 15分钟示出所测量的建筑电力使用的数据)的分析。图7示出了系统100可以从该分析生成的结论700。结论700可以包括建筑效率恶化702、不必要的峰值704、次优占有率时间表 706以及温度相关性708。作为进一步的示例，(602)和/或(604)可以进一步包括设置建筑性能的基准。换句话说，基于例如对建筑管理系统(BMS)信息的评估，系统100可以创建基准性能，从而使得系统100 —个房间接一个房间地示出能源消耗之前和之后的图片。图8示出了系统100 可以生成的示例的基准报告，包括房间明细记分卡802、消耗/需求图表804、顶级记分卡基准(例如舒适度/效率/运作)图806或其它基准报告。
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分析(606)可以包括编程和维护活动，以改进系统性能。这可以包括对系统运作持续的、实时的和/或自动的分析。图9示出了智能警报的自动分析以及维护活动的检测的示例900。到系统100的关于数据采集-分析-故障检测-持续控制以及其他方面的输入可以包括共用事业(Utility bills)账单和时间区间数据建筑蓝图和BAS设计图建筑控制系统信息控件供货商和建筑工程师的联系信息对设备的访问(例如物理的或远程的访问)通过传递能源框架以支持用于高效率的建筑和能源管理的战略新市场的新方案， 系统100可以将策略组合以改进建筑的能源和维护的效率。系统100通过世界范围的建筑的连通性和数据管理以及相关联的实现技术，影响鲁棒的能源管理框架的发展。这种技术可以包括Outlook、Office Communicator, Sharepoint以及用于在该能源框架和建筑管理系统中使用的其他技术。系统100以及系统实现还可以与领先的能源管理公司(例如， Sensus Ml, ION EEM)结盟，以通过例如Azure和Micorsoft的云架构来改进数据采集并且实现高级应用管理。系统100还可以进一步利用Microsoft (TM)Dynamics,以促进公共事业与建筑数据的所有者之间的整合，生成KPI的计量器板、智能(SMART)城市、智能(SMART) 电网、碳追踪、能源消耗、智能(SMART)电网整合、INDE、需求响应以及其他系统。图10示出了用于系统100的开发框架1000的示例。关于开发系统100，可以采取以下步骤创建用于共同开发能源管理框架(EMF)的策略和路线图。内部指导智能(SMART)建筑平台成为该EMF的试验场，并且充当针对该EM及其首要能源管理应用的凭证。共同开发利用以下内容的EMF以使该产业定义用于开发、部署并且管理能源相关的应用的唯一平台，所述内容为.NET、SQL服务器、Dynamics、Virtual Earth、Azure和 Sharepoint。使用例如Mure的云服务OS来部署EMF，以管理高级工程计算和数据管理要求。调查用于建筑系统连通性和整合的领先技术(即Plexus)，并且使用可供任意公司利用的平台来帮助达到附加的驱动器、可扩展性和安全性。进一步定义了 EMF的策略，以随着市场的发展利用附加的MSFT技术(例如Office Communicator、使用 Shai^point 的碳追踪、Outlook 与 BAS 的整合)。整合到在MSFT处部署的现有能源系统和技术(即Ι0Ν/ΕΕΜ & MR0)中。与公共事业公司结盟，以利用Dynamics作为世界的能源/碳计量器板(智能电网、二级CCF项目、INDE、需求响应计划、碳追踪/管理/贸易，公共事业性能引擎、智能城市)的一部分。图11示出了系统100的架构1100。相对于资本密集型的方式，系统100可以提供基于现有系统和设备的数据管理和分析的针对能源数据的方式。系统100可以以硬件和软件不可知的方式，与多个供应商方案和协议(例如由！"ranejiemensjohnson Control、Honeywell等提供的)连接并且整合。系统100可以提供开放式的基于IP的双向(读/ 写)基础设施，该基础设施将一个投资组合中的一个或多个建筑连接到具有基于Web的控制能力的网络运作中心。该系统可以例如1)通过设定点控制和时间表优化来实现持续的重新投产；2)以低至1分钟的时间区间传递通过用户定义选项来优先级化的每日M小时X 每周7天(MX7)的自动设备故障检测和诊断，其中该用户定义选项是排序、严重性、故障成本、位置以及其他；3)对于用于建筑投资组合的全部设备和BAS数据上的设定点和时间表建立通过中央命令中心来管理的运作指导方针；4)递送按月计算的、用于追踪能源减少的、可测量的结果(在第一年最少 10% )；5)整合到现有的维护修理和运作应用以及能源管理系统中；6)包括按照要求将附加计量器、子计量器、传感器安装、连接和整合到普通平台的能力；7)受到世界级项目管理、改变管理和训练组织的支持；以及8)在可扩展架构上递送，以便容易并且安全地随着用户的需求扩展。仍然参考图11，架构1000包括在建筑(例如公司的设施)处中介1102(例如Richards-Zeta中介2500)，其提供用于连接到设施中的一个或多个计量器和子系统的连接接口。计量器可以包括公共事业计量器，以及任何建筑自控系统(BAS)、照明或安全控制系统，或其它系统。站点Web服务1104 中介1102向系统网络运作中心(NOC) 1106传达其采集的数据。中介1102可以从就地安装在任意希望的设施上的Web服务1104中接收能源数据。换句话说，Web服务1104可以建立到中介1102的数据连接，并且向中介1102发送建筑能源数据。然而，可以应用作为数据传输机制的任意其他类型的连接接口来向中介1102传达数据，包括文件传输、消息传递(无论是否基于Web服务)、共享存储器或其它数据传输机制。系统NOC 1106 =NOC 1106可以使用面向服务的架构(SOA)来汇聚全部设施上的数据。其核心服务经由基于Web的门户或富互联网应用(RIA)，向用户提供分析和其它数据管理服务。下文讨论并且具体关于图25- 来讨论NOC 1106的具体实现的示例和NOC 1106 可以提供的分析结果。外部数据源1108 此外，NOC从外部数据源(诸如国家气象服务)采集相关数据， 并且还可以获取关于区域能源价格和第三方或公司系统的报告。附加服务1110 由于系统100基础设施的多功能性，可以在内核上设置(layer) 附加服务。中介1102可以具有支持需求响应计划的双向通信。附加服务还包括协作社会网络，在该协作社会网络中公司设施管理者和运作者可以共享关于运作的信息。他们还可以驱使公司建筑的LEED认证、执行碳追踪和减轻服务以及其他。系统100能源管理数据服务提供了在递送设施的运作的全面见解方面的独特方式。系统100可以通过全部相关设施数据的实时/区间数据获取和分析，实现持续的优化控制。系统企业能源管理系统(EEMS)可以包括或涉及(1)物理地点评估，(2)历史公共事业账单分析，(3)公共事业计量器区间数据分析，(4)整体设施控制分析，(5)实时自动设备故障检测以及(6)能源来源和需求响应能源管理。根据这些输入，系统能源管理系统可以采取报告、计量器板和警报的形式生成观点，其中该报告、计量器板和警报提供带来实际能源降低和成本节约的可采取行动的信息。系统100可以从设施房屋的详细审计开始。对设施进行调查以完整地评述机器类型、布局和建筑结构、运作时间、建筑自控能力以及对附加计量(metering)和子计量 (sub-metering)的潜在需求。特别注意观察每个建筑的独特属性。演练提供了关于建筑的布局、工程和运作健康的关键基准信息。历史公共事业账单分析是系统100实现的下一个阶段。历史公共事业账单分析提供在基于时间的公共事业账单趋势方面的深入见解，包括综合的和季节性的能源趋势。该信息对于理解建筑过去的运作方式是至关重要的，从而可以认识能源节约机会。其还提供了这样一种衡量标准，可以将后期的能源节约测量与该衡量标准进行比较。另外，在该阶段期间通常查找账单错误，其中账单错误对于节约而言是即时的机会。计量器区间数据分析是系统100方案的第三阶段。为了获得关于能源消耗的数据，将能源数据中介1102安装并且连接到就地公共事业计量器。该中介1102用于从建筑中的每个计量器和子计量器(包括建筑自控系统)采集公共事业数据。然后净化并且采集该数据，以得到建筑、地段或楼层的消耗分析，并且可以在鲁棒的EEMS工具中查看该数据。 与账单分析非常相似，该信息用于辨认趋势并且作为未来的能源节约策略的衡量标准。建筑的整体图片出现在在设施控制分析期间，其中系统100团队对建筑控制的 “设计意图”对比建筑的当前性能进行分析和报告。这里，中介1102从每个建筑系统以及该建筑中的每件设备提取数据。基于时间追踪该数据，以按照将设备的工作以及建筑的运作作为整体的方式来观察细微特征。随着数月乃至数年的数据的采集，与季节性、居住和利用率相关的宏观趋势都将显现。这些趋势有助于将电力使用和其他度量脉络化，以允许对建筑运作和进一步的节约机会的甚至更好的见解。系统100方案利用由中介1102基于每分钟的基础而捕获的数据。该精细的精度水平有助于系统方案识别实时趋势和从前不可检测的问题。另外，其提供了实时的可执行报告，该报告将问题优先级化，并且对它们的持续的疏忽或系统化的低效提出一个切实的成本。自动故障检测从少至3周采集的数据开始，并且持续系统合同的全程。中介1102为任意整合的系统提供双向(读/写)能力。这有助于对与其连接的系统的M/7持续优化控制。中介1102具有智能层，该智能层允许任何之前完全不同的系统之间的完全闭环高等数学和逻辑。中介1102还发送并且消耗Web服务。Web服务的一个示例将是来自星座新能源(CNE)的自动需求响应(ADR)通知和定价水平信号，该自动需求响应(ADR)通知和定价水平信号触发中介1102板上逻辑和控件，以通过关闭非必须的照明并且改变冷却用水和HVAC区域的设定点，来自动减小电力负荷。因此，系统100和NOC 1106可以通过能源数据中介1102建立从网络运作中心 1106到能源数据源1104的数据连接。它们继而可以通过到能源数据源1104的该数据连接获取在网络运作中心1106处的能源数据。如以下例如结合图25- 所述，系统100和NOC 1106还可以在网络运作中心1106中执行关于能源数据的能源分析，以产生分析结果。系统100方案的另一个组件是策略能源采购(sourcing)和需求响应能源计划。能源采购专家将帮助每个设施在市场中找到可获得的最低成本的和/或最绿色的电力。绿色选择包括使用可再生的能源(包括风、小型水利发电、沼气和生物质)来抵消能源要求，提供了可以直接支持新的可再生发电厂的建筑的电力选择。该系统需求响应方案是能够为设施提供直接受益的附加服务。设施签署区域性的ISO需求响应计划，并且接收年度参与报酬，作为交换，同意按照经同意的次数减小负荷。系统帮助工程师将对于设施运作的影响最小化的需求响应方案。对能源采购和需求响应两者进行管理以在满足区域性法规同时向客户递送价值。系统100方案在若干方面实现成本节约。最值得注意的是通过总能源消耗的减少、以及在预定的维护和非预定的维护这两者的减少来实现节约。当将建筑控制顺序最优化为按照最经济有效的方式运行时，发生能源节约。容易消除例如处于/近乎全容量来运行无人居住的建筑之类的浪费情况。通过系统100分析方案能够标识更细微的改进，该系统100分析方案标识错误配置乃至需要维修的机器。系统 100方案的自动故障检测和诊断工具不仅提供了对问题的清晰理解，而且提出了不解决该问题的财务结果。EEMS的报告给出了需要更少的工时来进行调查的细节水平——解放设施团队，以忙于最有希望的能源节约机会，而不是简单地评估建筑的状态。有效的建筑运作带来预定的维护成本的减少。这增加了设备的寿命并且降低了更替频率，因此允许设施用其所具有的设备来优化其运作，而不是推荐新的资本购买。非预定的维护成本也基于低效率机器的发现而减少。一些机器可以实现希望的最终结果(比方说将房间冷却到72度)，但是这是按照非常低效率的方式做出的，该非常低效率的方式将这些机器的寿命削减了差不多一半。作为示例，运作在加热和冷却两个模式中的机器可能能够通过混合热空气和冷空气来实现最终72度的温度。然而，这是非常低效率的并且可能导致机器意外地损坏。总而言之，系统100方案提供直接的、持续的并且可靠的能源节约而不要求较大的资本购买。系统100方案通过优化能源消耗并且最大化设备的寿命，帮助设施最好地使用其已具有的设备。通过系统100的数据驱动的方案，系统100提供在用于对设施能源管理领域带来信息技术驱动的商业智能能力的市场中独特的方式。图12示出了系统100的分阶段的实现计划1200 1. EMMS数据库仓库初始设置可以将中介1102直接安装到现有计量基础设施中，以获取可用的计量数据。一旦建立了网络连接，系统配置可以远程地发生。可以在安装中介1102的同时配置EEMS数据库。配置可以包括委托数据库内的每个计量器和设施，以及净化、验证并且标准化所获取的数据点。来自计量器/子计量器数据的公共事业/能源消耗数据获取系统100将通过中介1102支持来自计量器/子计量器的数据获取，中介1102可用充当用于智能以及经连接建筑的统一的平台。中介1102还可以经由其多协议交换(MPX) 平台和框架连接到建筑自控和其他建筑子系统，包括照明和安全。关键性能指标追踪系统100追踪诸如温度、流速和天气情况之类的数据点以作为区间数据点。系统 100将会把该信息与每个所采集的点/区间的时间戳、点值和数据质量评分一起存储。系统100继而可以将时间值标准化到用户希望的校正点的任意区间中以便输出/报告。大部分关键性能指标(KPI)是基于这些数据值的计算的结果。系统100可以按照希望的数据采集速率(例如每隔15分钟)或者经由通过尺寸来标准化(例如BTU/平方英尺)的KPI，计算正在进行中的消耗和运作成本比率(例如美元/小时)。除了基于成本和消耗的KPI之外，舒适度和室内空气质量(IAQ)指标也可用于示出系统如何良好地满足热舒适度和通风要求。来自公司企业应用和外部资源的公共事业/设备数据获取通过系统整合，系统100可以从现有公司企业应用或外部资源中获取数据。该系统的开放的、面向服务的架构(SOA)可以与现有公司企业系统对接，以实现完全整合的能源和维护管理方案。通信链路的细节将取决于系统的细节。系统EEMS将能够根据需要，从兼容SQL的数据库(例如OracleDB、SOL Server, MySOL)读取并且提取数据、订阅Web服务数据供应或者建立定制接口。EEMS可以被链接到现有数据库和Excel文件、或者从该现有数据库和 Excel文件输入数据，以及按照由公共事业公司所规定的格式处理其他平面文件。这些可以是持续的供应或者定期的预定更新(例如每日、每月)。到EEMS数据仓库的数据传输和上传系统方案经由中介1102采集并且传递数据。中介1102通过经由路由网络(例如邮政系统路由网络PRN)的互联网，或者通过使用内置的蜂窝无线链路，整合、采集、记录并且输出信息到EEMS数据仓库。在中介1102上本地地汇聚数据，以及继而将数据按照规定的频率在活动的通信链路上传输。EEMS经由Web服务接收数据，并且将其实时处理并且加载到数据库中。因此，系统EEMS支持经由中介1102HTML和XML(AJAX)Web页面计量器盘和图形用户接口(GUI)和最新的EEMS数据输出网络运作中心实时访问设施计量数据。数据标准化(天气和时间序列/区间)数据库架构可以基于来自多个不同的资源(计量系统、建筑自控系统、天气、 eFMS、UMS等)的、用于管理区间数据并基于时间将其标准化的需求。数据库可以管理任意频率的数据，无论该数据将处于所设置的区间中还是基于值的改变(COV)而进行的采集。 EEMS将使用同一个时间编码系统校正来自不同来源的数据，从而可以将值标准化到EEMS 用户选择显示的任意区间。与工业批准的实践一致，系统将执行气象标准化，以作为系统 EEMS中所包括的基准能源记录和各种追踪和分析报告的一部分。用于解释消耗和成本信息的关键值的计算系统EEMS可以包括计算引擎，该计算引擎有助于按照15分钟的时间间隔执行几乎任何类型的计算。计算的示例包括标准化使用和成本参数(诸如BTU/平方英尺)，以有助于跨设施的比较。EEMS将从与账单整合平台的整合导出成本数据，其中该账单整合平台提供诸如成本/平方英尺或消耗/小时的指数。数据采集和连通性数据采集和连通性要求具有和不具有到网络的连接的数据采集/传输系统方案将满足任意公司的连通性要求如果路由网络的连通性不可用，则中介1102将使用板上呼入/呼出调制解调器，以便经由无线蜂窝或其它连接机制与远程监控系统通信。如果路由网络的连通性可用，则除了到给网络的连接之外中介1102将不要求任何附加网络基础设施。在IT管理者看来，在中介1102与正常Web流量之间不存在任何不同。系统方案将通过基于Linux的安全特征来确定数据安全，其中该基于Linux的安全特征包括分组过滤防火墙、安全外壳(secure shell)、SSL、IPSec和数据记录。中介1102 防火墙使用内置在Linux操作系统中的Netfilter分组过滤子系统。其将支持安全外壳协议，该安全外壳协议将提供在不安全的网络(例如因特网)上提供强有力的认证和安全通信。SSL将有助于在Web浏览器与Web服务器之间的数据的加密传输。IPSec协议将在网络到网络连接中提供安全。将对通过不安全的公共网络(例如因特网)的安全专用通信提供访问控制、数据完整性、认证和机密性。数据记录将记录各种连接尝试和认证请求，以确定是否存在无授权的情况下访问信息的尝试。通信数据速率、速度和数量该系统方案将对网络流量几乎没有的影响。当与数据点相关联的值改变时，中介 1102仅传输该值。这降低了网络上的压力。对于到现有建筑自控系统的连接，在控制器之上的数据速率可以是IOOmb TCP/ IP，而在该控制器之下的数据速率将增加来自遗留系统的全部可能的吞吐量。在该控制器之下的数据速率将取决于实际安装的遗留系统。中介1102将把这些不同的系统的物理层、 通信协议和数据网络速度(波特率)转换成高速IT标准对象模型。数据采集要求系统EEMS针对每个设施所采集的数据点的列表系统EEMS可以采集各种各样的数据点以执行业务分析、纠错以及测量和验证 (M&V)。系统将尝试采集设施中的每个现有联网数据点下文的列表表示EEMS采集的附加运作点的子集空间温度设定点(最小/最大、居住/无人居住)空间/区域居住状态变风量空调系统(VAV)运作数据，诸如送风温度、再热阀位置、加热模式、再热阀类型、送风设定点(最小/最大、加热/冷却、居住/无人居住)、空气流、节气阀位置等等。变频驱动器(VFD)运作数据，诸如速度、风扇最佳起始/停止、预热等等空气处理机组(AHU)送/回/混风温度、外部空气温度、回风湿度等等热/冷水送和回温度、热/冷水流、制冷阀位置、热水阀位置、闭锁温度等管道静态压力和静态设定点系统平台可以提供用于确定需要的数据采集持续时间并且基于请求来定制该数据采集持续时间的能力。系统控制器在板上控制器不能传输数据的情形中提取数据。要采集的数据的标准、逻辑和水平系统可以采集所有可用数据点。系统100采集数据以支持运作分析、推荐的纠错和M&V活动。系统使用公共事业消耗和气象数据来进行建筑性能分析、基准和衡量标准计算以及M&V追踪。系统可以使用运作和设施数据点，在整体层面来理解每个设施关于舒适度、空气质量以及能源和运作效率的性能。系统可以使用设备清单测量在设备等级上的能源消耗，并且对改进的影响进行排序。最终，在设施中生成的每个数据点可以被系统使用， 该系统可以频繁地尝试采集该数据以用于EEMS。用于计量和子计量的理由和成本/风险获益可以通过在分析可用数据之后增加附加的计量来扩展该系统。如果存在具有立即可用的数据的现代化的数字控制系统，则附加的计量可以表示不必要的开支。用于最佳地利用现有设备和控制系统的该方式按照组织可以通过使用该系统做出决断的方式来表示改变。注意，与在可能对实现获益而言非必要的附加资产上的投资相比，循环的系统方案使用数据和事实来进行业务决断。对于较老旧的设施，廉价的子计量可以提供附加的信息而没有全面控制系统升级的开销。数据采集和频率调度系统EEMS方案将满足公司的最小要求，并且提供甚至更好的数据采集能力。该系统可以采集实时数据，可以将实时数据定义为具有一分钟的时间间隔。实时采集时间间隔是可调整的，例如上至15分钟的时间间隔或者其他时间间隔。下表列出了具体的数据采集
和频率调度示例。
公司EEMS要求系统方案类别类型/单位请求的频率数据读取频率电力kW, kWh15分钟实时天然气CCF15分钟实时水gal.15分钟实时
权利要求
1.一种用于能源分析的计算机实现的方法，包括建立从网络运作中心通过能源数据连接接口到能源数据源的数据连接； 在所述网络运作中心处通过到所述能源数据源的所述数据连接获取能源数据； 在所述网络运作中心中对所述能源数据执行能源分析以产生分析结果，其中执行所述能源分析包括根据所述能源数据确定平衡点集合作为所述分析结果，所述平衡点集合包括加热平衡点和冷却平衡点；以及生成并且在显示器上显示用户界面，所述用户界面包括所述分析结果。
2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中确定平衡点集合包括确定所述能源数据中的加热平衡点搜索窗口和所述能源数据中的冷却平衡点搜索窗口中的一个或者两者。
3.根据权利要求2所述的计算机实现的方法，其中确定平衡点集合包括执行所述加热平衡点窗口内的所述能源数据的相关分析和所述冷却平衡点窗内的所述能源数据的相关分析中的一个或者两者。
4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法，其中执行所述相关分析包括 执行温度与能源消耗之间的相关分析，以找出最合适的相关。
5.根据权利要求3或4所述的计算机实现的方法，其中执行所述相关分析包括通过所述加热平衡点窗和所述冷却平衡点窗中的一个或者两者，在预先选择的温差的每一阶上执行所述相关分析。
6.一种能源分析系统，包括 处理器；以及耦合到所述处理器的存储器，所述存储器包括能源分析逻辑，当所述能源分析逻辑由所述处理器执行时，使得能源分析系统 建立从网络运作中心通过能源数据连接接口到能源数据源的数据连接； 在所述网络运作中心处通过到所述能源数据源的所述数据连接获取能源数据； 在所述网络运作中心中对所述能源数据执行能源分析以产生分析结果，其中所述能源分析包括根据所述能源数据确定平衡点集合作为所述分析结果，所述平衡点集合包括加热平衡点和冷却平衡点两者；以及生成并且在显示器上显示用户界面，所述用户界面包括所述分析结果。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统获取加热平衡点搜索窗口和冷却平衡点搜索窗口中的一个或者两者。
8.根据权利要求7所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统执行所述加热平衡点窗口内的所述能源数据的相关分析和所述冷却平衡点窗内的所述能源数据的相关分析中的一个或者两者。
9.根据权利要求8所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统执行温度与能源消耗之间的相关分析，以找出最合适的相关。
10.根据权利要求8或9所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统通过所述加热平衡点窗口和所述冷却平衡点窗口中的一个或者两者，在预先选择的温差的每一阶上执行所述相关分析。
11.一种用于能源分析的计算机实现的方法，包括建立从网络运作中心通过能源数据连接接口到能源数据源的数据连接； 在所述网络运作中心处通过到所述能源数据源的所述数据连接获取能源数据； 在所述网络运作中心中对所述能源数据执行能源分析以产生分析结果，其中执行所述能源分析包括在所述能源数据内确定控制建筑数据； 在所述能源数据内确定用户定义数据；通过将所述控制建筑数据与所述用户定义数据进行比较来确定异常等级以作为所述分析结果，所述异常等级标识所述用户定义数据中的特定数据以用于进一步的回顾；以及生成并且在显示器上显示用户界面，所述用户界面包括所述分析结果。
12.根据权利要求11所述的计算机实现的方法，其中确定异常等级包括在所述控制建筑数据的时间区间内，确定所述能源数据的控制平均值和控制标准偏差。
13.根据权利要求12所述的计算机实现的方法，其中确定异常等级进一步包括 在所述用户定义数据的时间区间内，确定所述能源数据的用户定义平均值。
14.根据权利要求11、12或13所述的计算机实现的方法，其中确定异常等级进一步包括访问包括统计参数到异常等级的映射的异常等级定义；以及根据所述映射向所述时间区间分配所述异常等级。
15.根据权利要求14所述的计算机实现的方法，其中所述统计参数包括关于所述控制平均值的标准偏差窗口。
16.一种能源分析系统，包括 处理器；以及耦合到所述处理器的存储器，所述存储器包括能源分析逻辑，当所述能源分析逻辑由所述处理器执行时，使得所述能源分析系统 建立从网络运作中心通过能源数据连接接口到能源数据源的数据连接； 在所述网络运作中心处通过到所述能源数据源的所述数据连接获取能源数据； 在所述网络运作中心中对所述能源数据执行能源分析以产生分析结果，其中所述能源分析包括在所述能源数据内确定控制建筑数据； 在所述能源数据内确定用户定义数据；通过将所述控制建筑数据与所述用户定义数据进行比较来确定异常等级以作为所述分析结果，所述异常等级标识所述用户定义数据中的特定数据以用于进一步的回顾；以及生成并且在显示器上显示用户界面，所述用户界面包括所述分析结果。
17.根据权利要求16所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统在所述控制建筑数据的时间区间内，确定所述能源数据的控制平均值和控制标准偏差。
18.根据权利要求17所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统在所述用户定义数据的时间区间内，确定所述能源数据的用户定义平均值。
19.根据权利要求16、17或18所述的系统，其中所述能源分析逻辑进一步使得所述能源分析系统访问包括统计参数到异常等级的映射的异常等级定义；以及根据所述映射向所述时间区间分配异常等级。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述统计参数包括关于所述控制平均值的标准偏差窗口。
21.一种包括计算机可读指令的计算机程序产品，当所述计算机可读指令被加载并且运行在计算机和/或计算机网络系统中时，使得所述计算机和/或所述计算机网络系统执行根据权利要求1-5或11-15中的任一权利要求所述的操作。
全文摘要
一种能源分析系统，向建筑能源开销提供有价值的输入。该系统帮助获取在建筑中如何发生能源消耗、可以采取哪些步骤来降低能源足迹的详细意见，并且执行详细的能源消耗分析。该分析可以例如包括平衡点对分析，以确定加热平衡点和冷却平衡点中的任意一个或者两者、异常等级分析，以在具体的时间区间中识别具体的数据(例如能源消耗数据)以用于进一步的回顾或者其他分析。该系统可以在用户界面上显示分析结果。
文档编号G06Q50/06GK102576451SQ201080026423
公开日2012年7月11日 申请日期2010年5月7日 优先权日2009年5月8日
发明者B·特斯宾, D·拉胡, J·赫德利 申请人:埃森哲环球服务有限公司