一种综合能源优化节能系统的制作方法

1.本发明属于综合能源服务领域，具体涉及一种综合能源优化节能系统。


背景技术：

2.基于云计算、大数据、物联网、人工智能、区块链等新一代信息技术，整合各类市场资源对变电站、充换电站、边缘数据中心站、5g通信基站、北斗地基增强站、分布式新能源发电站、环境监测站等多站进行融合化建设和精准化运营，为能源用户、通信用户、电网企业及政府等其他市场主体提供多元化、互动化、定制化的服务，有助于提高市场活力和经济发展驱动力。
3.随着国家支持清洁能源力度的增加，高比例分布式能源大量接入配电网，在新电改的影响下商业模式不断创新，为客户提供多样化的综合能源服务成为发展趋势，优质的综合能源增值服务越来越成为重要的市场竞争焦点。目前，在能源互联网高速发展的背景下，解决以往综合能源系统中的规划节能增值问题存在的局限性成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本发明所要解决的技术问题就是提供一种综合能源优化节能系统，以实现用电节能优化。
5.为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种综合能源优化节能系统，包括：
6.用能优化服务模块，用于以用户用能成本最小化为目标，对各类用户用电数据采用精准画像技术进行分析，为不同的用户提出个性化用能优化服务设计方案；
7.用能诊断服务模块，用于对用户的用电数据进行诊断并得到诊断结果。
8.优选的，所述为不同的用户提出个性化用能优化服务设计方案包括：
9.通过用户在各类能源消耗总量不变的情况下，使用用能优化服务前后所需总能源成本的差值来量化，以差值最大为目标函数提出个性化用能优化服务设计方案，公式如下：
[0010][0011]
式中，δe为用户i采用服务方案前后所需用能成本的差值，q
im
(t)为在t时刻用户i使用能源m的可利用供能量，p
im
(t)为用户i在选择服务前使用能源m的成本，p
′
im
(t)为用户i在选择服务后使用能源m的成本。
[0012]
优选的，所述对用户的用电数据进行诊断并得到诊断结果包括：
[0013]
获取系统运行数据，获取能源网络的转供能力、负载能力、装备水平、设备运行状况，查找出用能状况的突出问题，对用能不合理的现象进行平台级在线原因诊断，给出诊断结果。
[0014]
优选的，所述对用户的用电数据进行诊断并得到诊断结果包括：
[0015]
采用数据挖掘方法，分析用户的单位效用能源消耗情况，建立宏观能效评级体系，
基于用户的用电能效信息分析及其地理位置的网格化定位，实现用电能效分析与能效预测的全景展示。
[0016]
优选的，所述对用户的用电数据进行诊断并得到诊断结果包括：
[0017]
对负荷曲线进行聚类分析，利用日期匹配方法找到未来目标日期的历史相似日，得到目标日期不同用户群体的削峰填谷模式，并识别需要进行削峰填谷的用户群体，对于特征曲线与主网特征曲线的走势相反的用户，不需采取削峰填谷措施，对于特征曲线与主网特征曲线的走势相同的用户，判断为削峰填谷的目标客户，采取削峰填谷措施。
[0018]
本发明采用的技术方案，具有如下有益效果：
[0019]
1.以用户用能成本最小化为目标，对各类用户用电数据采用精准画像技术进行分析，为不同的用户提出个性化用能优化服务设计方案，为客户减少用能支出、提高能源利用效率；
[0020]
2.对用户的用电数据进行诊断并得到诊断结果，提高用户体验。
[0021]
本发明的具体技术方案及其有益效果将会在下面的具体实施方式中结合附图进行详细的说明。
附图说明
[0022]
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
[0023]
图1为本发明一种综合能源优化节能系统的结构示意图。
具体实施方式
[0024]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025]
参考图1所示，一种综合能源优化节能系统，包括：用能优化服务模块，用于以用户用能成本最小化为目标，对各类用户用电数据采用精准画像技术进行分析，为不同的用户提出个性化用能优化服务设计方案；用能诊断服务模块，用于对用户的用电数据进行诊断并得到诊断结果。
[0026]
基于物联网技术采集存储需求侧各种能源相关数据，包括水、电、汽、气等工业能源介质的计量数据，以及集成楼宇设施的相关设备系统等，实现能源网络的信息分类、分项计算，总结某时间段内用户的峰谷用电情况、自发电及主网购电情况以及电费、平均电价等信息，利用曲线图形等技术工具分析用户的用能结构、能效等方面。
[0027]
通过对各类用户用电数据采用精准画像技术进行分析，研究用户的用能需求，为不同的目标用户提出个性化用能优化服务设计方案，使用户更多地使用分布式的清洁能源，同时降低自身用能成本，从而增强用户实际体验和提高用户粘度。
[0028]
本发明以节约用能成本为增值功能，用能服务通过消纳清洁能源、采取能源梯级应用等途径能够有效地降低用户用能成本，节约用能成本能力可通过用户在各类能源消耗总量不变的情况下，使用用能优化服务前后所需总能源成本的差值来量化，以差值最大为
目标函数，公式如下：
[0029][0030]
式中，δe为用户i采用服务方案前后所需用能成本的差值，q
im
(t)为在t时刻用户i使用能源m的可利用供能量，p
im
(t)为用户i在选择服务前使用能源m的成本，p
′
im
(t)为用户i在选择服务后使用能源m的成本。
[0031]
针对用能量大但效率低或者峰谷差分配不合理等现象，开展相应的用能分析方法研究，提供用能诊断服务。
[0032]
从自动化和信息化系统中抽取和识别相关运行数据，获取能源网络的转供能力、负载能力、装备水平、设备运行状况等，查找出用能状况的突出问题，对用能不合理的现象进行平台级在线原因诊断，通过专家系统推理，给出总体诊断意见。
[0033]
对于用户的能效分析，采用数据挖掘方法，分析用户的单位效用能源消耗情况，建立宏观能效评级体系，基于用户的用电能效信息分析及其地理位置的网格化定位，实现用电能效分析与能效预测的全景展示，对于用能量大但效率低的负荷，制定个性化节能方案，提高用能对象的技术水平。
[0034]
对于峰谷差大的现象，采用有针对性的削峰填谷措施，首先对负荷曲线进行聚类分析，利用日期匹配方法找到未来目标日期的历史相似日，得到目标日期不同用户群体的削峰填谷模式，并识别需要进行削峰填谷的用户群体，对于特征曲线与主网特征曲线的走势相反的用户，不需采取削峰填谷措施，鼓励其保持用电习惯即可，而对于特征曲线与主网特征曲线的走势几乎相同的用户，判断为削峰填谷的目标客户，可采取有序用电、峰谷电价等措施进行削峰填谷。
[0035]
考虑售电侧放开的影响，在售电供能决策中充分利用贴近用户的优势，研究一体服务模式框架。
[0036]
在售电侧开放的情况下，提供有竞争力的电价和优质的增值服务是提高配电企业市场竞争力的有效手段，利用贴近用户的优势，以客户用电能量表计采集的海量信息为数据资源，对数据进行实时远程计量和实时传输，为给用户提供低成本、差异化优质服务策略提供借鉴。
[0037]
以感知层、网络层、平台层、应用层四层物联网模型为基础，构建一体化服务模式框架，集成对接内外部相关系统，架构柔性可靠易扩展，满足不用用户差异化需求。
[0038]
能源一体化服务平台总体架构感知层适配冷、热、气、电等多种能源智能终端，实现能源信息标准采集与智能控制；网络层应用标准化通信规约和多类型网络传输技术实现设备、平台、服务间的互联互通；平台层构建智慧能源数据中台，支撑智慧能源服务；在应用层，以pc端、移动应用端和大屏幕系统等设备为系统展现层，为用户提供满足业务需求的应用系统，系统功能包含能源监控、能源分析、能源管理、能源交易、能源生态等。
[0039]
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本发明包括但不限于上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本发明的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。