一种基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统的制作方法

本发明涉及能源规划，具体为一种基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统。

背景技术：

1、城市楼宇群是指城市中密集集中的多栋建筑物，通常包括高层写字楼、商业综合体、住宅楼等，这些楼宇通常在城市中心区域或者特定的商业、金融或住宅区域内密集分布，形成了一定规模和影响力的建筑群体。城市楼宇群不仅是城市的地标和景观，也代表了城市的发展水平和经济实力，同时，城市楼宇群也承载着城市的商业、金融、文化和社交活动，是城市功能的重要体现，随着城市化进程的不断加快，城市楼宇群的能源需求日益增长，给城市能源供应带来巨大挑战，传统的能源供应方式已经不能满足日益增长的需求，而且对环境的影响也越来越大，因此，有必要开展城市楼宇群能源规划的研究。

2、传统的城市楼宇群能源规划主要面临以下问题：首先，能源供给的不稳定性问题，传统的能源供应方式主要依靠传输线路，但线路的制约因素较多，如受地形、路况等影响，导致能源供给的不稳定性；其次，能源的浪费问题，由于城市楼宇群能源系统的各个部分相对独立，对能源的使用没有整体规划和协调，导致能源浪费现象严重；第三，环境污染问题，传统能源供应方式所带来的环境污染问题不容忽视，如燃煤发电所产生的大量二氧化碳排放，对环境造成严重影响；最后，能源成本问题，传统能源供应方式的成本逐渐上升，如传输线路的建设和运维成本、能源供应的成本等。

3、为此，我们研发出了新的一种基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统，解决了能源供给的不稳定性、能源浪费、环境污染以及能源成本的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统，所述综合能源规划运行系统包括系统前期开发模块、系统主要运行模块、系统测试模块和系统优化模块；

5、所述系统前期开发模块包括需求分析单元、设计目标单元和功能定制单元；

6、其中，需求分析单元用于对城市楼宇群的能源需求进行详细分析，并从能源类型、需求量以及影响因素三个方面进行分析；设计目标单元用于预测楼宇群未来的能源需求，针对需求提供解决方案；功能定制单元用于确定系统主要功能，根据这些功能需求，设计相应功能模块，并进行功能定制；

7、所述系统主要运行模块包括数据单元、规划单元和运行单元；

8、其中，数据单元用于对城市楼宇群能源相关的数据进行收集处理，为系统提供基础数据支持；规划单元用于为城市楼宇群的能源规划提供支持和指导，运行单元用于负责监测和控制楼宇群的能源系统运行情况；

9、所述系统测试模块包括测试环节单元和问题解决单元；

10、其中，测试环节单元用于验证系统的功能和性能，以确保其能够正常运行并满足需求；问题解决单元用于解决系统所面临的问题，保证系统稳定运行；

11、所述系统优化模块包括提高效能单元和提高性能单元；

12、其中，提高效能单元用于在数据、规划和运行方面对系统进行优化；提高性能单元用于对系统性能指标进行评估，确定系统不足之处，并提出改进措施。

13、优选的，所述需求分析单元包括能源类型、需求量和影响因素，能源类型包括电能、燃气和热能，电能需求占比最大，通过电能对城市楼宇群的能源需求进行分析和规划；通过分析不同类型楼宇群的能源需求量，为综合能源规划提供参考依据；影响因素包括建筑物的年龄、类型和使用功能，楼宇群的规模和密度，以及气候条件，结合这些影响因素，对城市楼宇群的能源需求进行综合分析，确保规划方案可行性。

14、通过上述技术方案，从能源类型、需求量和影响因素三个方面进行研究，充分了解城市楼宇群的能源需求情况，可以为综合能源规划提供可靠的依据，实现能源的最优配置和高效运行，确保规划方案的科学性和可行性。

15、优选的，在设计目标单元过程中，通过对系统规划、系统功能优化、系统数据管理、系统运行控制和系统功能测试的设计，为综合能源规划运行系统的研究和实施提供经验，以便对未来相关领域的发展提供参考价值。

16、通过上述技术方案，将为城市楼宇群能源规划和运行提供一个全面和高效的解决方案，让城市楼宇群能够更好地利用综合能源，并提高能源的利用效率和节约水平。

17、优选的，所述功能定制单元包括能源需求分析、能源规划优化、规划方案生产和规划结果评估，在能源需求分析过程中，需要输入能源类型和楼宇群特征相关的数据，系统能够自动生成能源需求曲线并进行分析，帮助用户了解能源需求的具体情况；在能源规划优化过程中，通过输入各项约束条件和优化目标，系统能够自动计算出最优的能源配置方案，提高能源的最优化分配；在规划方案生产过程中，通过输入相关数据和用户设定的约束条件，系统能够自动生成多种规划方案，并提供相应的评估指标以帮助用户选择最优方案；在规划结果评估过程中，通过能源利用效率和经济性评估指标，帮助用户了解规划结果并提供改进建议。

18、通过上述技术方案，综合能源规划运行系统能够满足用户的需求，帮助用户实现城市楼宇群能源的最优配置和高效运行，不仅提高了系统的适用性和实用性，同时也为用户提供了便捷的操作和决策支持，同时还可以开展更多的案例应用，以提高系统的实用性和可行性。

19、优选的，所述数据单元包括数据采集、数据处理和数据存储，在数据采集过程中，通过与楼宇管理系统对接，以便对楼宇能耗数据和供能系统运行数据进行自动采集，通过与能源供应公司合作，以便对能源供应数据和能源价格数据进行获取，并借助无人机和卫星等遥感技术，以便获取天气数据和城市布局数据；数据处理包括数据清洗、数据预处理和数据分析，在数据清洗过程中，通过去噪、去重和补全，确保数据质量，在数据预处理过程中，通过归一化、标准化和聚类，以便后续对数据进行分析和建模，在数据分析过程中，通过运用统计学和机器学习方法，对数据进行趋势分析、关联分析和预测分析，为综合能源规划提供决策参考；在数据存储过程中，通过采用了数据库技术，将采集和处理后的数据存储到数据库中，以便提高系统的数据访问效率，通过采用分布式数据库技术，将数据存储在多个节点上，以便实现数据并行查询和分布式处理。

20、通过上述技术方案，能够让城市楼宇群能源高效的运行，并为系统的其他模块提供准确、可靠的数据基础，为综合能源规划和运行提供了坚实的基础，同时也为其他研究提供了借鉴和参考，为进一步深入研究综合能源规划系统的开发奠定了基础。

21、优选的，所述规划单元包括多种能源配置方案、可视化分析功能和方案风险分析，在多种能源配置方案过程中，通过模型求解分析，比较不同方案的优劣，以达到最优的能源利用效益和经济效益；通过可视化分析功能以展示不同能源配置方案的结果和效果，以便用户直观了解各个方案在能源利用效益、经济效益和环境效益等方面的差异；通过方案风险分析以便对各个能源配置方案的评估和风险分析。

22、通过上述技术方案，为城市楼宇群的能源规划提供了支持和指导，大大的提高了系统方案的可靠性、经济性和环境友好性，从而帮助用户进行决策。

23、优选的，所述运行单元包括智能调度功能、异常故障诊断功能和实时监测功能，在智能调度功能过程中，利用优化算法对能源供应和分配进行调节，以便自动决策能源的调度策略；通过异常故障诊断功能对楼宇群能源系统中的异常情况进行及时监测和报警，并提供故障诊断和排除建议，保障能源系统安全稳定运行；通过实时监测功能生成各种报表和图表，以便展示楼宇群能源系统的运行情况和性能指标，帮助用户全面了解能源系统运行情况。

24、通过上述技术方案，便于让用户更加的直观和易懂，大大的提高能源利用效率和减少能源消耗和碳排放，同时也提高了能源系统的安全性和稳定性。

25、优选的，所述测试环节单元包括系统功能测试和系统性能测试，系统功能测试包括对系统的各个模块进行单元测试和集成测试，在单元测试过程中，系统通过对各个模块进行测试以确保每个模块的功能正常并且符合设计要求，在集成测试过程中，通过系统对整体测试以便验证各个模块之间的协同性和兼容性；在系统性能测试中，通过测试系统的响应时间、并发处理能力以及稳定性，并使用不同的负载模拟工具和场景，以便模拟出不同的用户访问情况，并观察系统的性能状况。

26、通过上述技术方案，提高了系统在实际应用中的可靠性和稳定性，通过充分的测试和不断的优化，可以保证系统能够在各种复杂的情况下正常运行，并提供准确、高效的综合能源规划服务，从而促进了城市楼宇群能源利用效率和促进可持续发展。

27、优选的，所述问题解决单元包括数据响应问题、算法效率问题和界面设计问题，在数据响应问题过程中，通过深入分析并重新设计规划模块算法，以便系统稳定运行；在算法效率问题过程中，增加异常处理机制，以便系统稳定运行；在界面设计问题过程中，通过重新设计界面，满足客户需求，重新设计规划模块算法。

28、通过上述技术方案，大大的提高了系统的稳定性，减少了卡顿和崩溃的发生频率，并通过对常见异常情况的测试确保了系统的稳定性和鲁棒性，通过重新设计界面，大大提高了界面的便捷性，让用户更加直观了解系统。

29、优选的，在数据方面优化过程中，通过引入先进的数据采集和处理技术，以便对大规模的数据进行高效处理和分析；在规划方面优化过程中，通过考虑能源供需平衡、环境保护和经济效益因素，并引入智能优化算法，以便提高规划效果和质量；在运行方面优化过程中，通过建立能源系统的动态模型、智能控制设备和网络通信技术，以便对楼宇群能源系统进行远程监控和控制，保障系统运行效率；提高性能单元包括功能测试、性能测试和可靠性测试，以便对实际楼宇群的运行数据进行应用，并验证优化方案。

30、通过上述技术方案，大大的提高了系统的性能和效能，同时也提高了系统的运行效率和可靠性，为城市楼宇群的能源规划和运营管理提供有力的支持和保障。

31、(三)有益效果

32、本发明提供了一种基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统。具备以下有益效果：

33、1、该基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统，通过设计系统前期开发模块，系统前期开发模块中的需求分析单元可以充分了解城市楼宇群的能源需求情况，为综合能源规划提供可靠的依据，实现了能源的最优配置和高效运行；系统前期开发模块中的设计目标单元，可以为城市楼宇群能源规划和运行提供一个全面和高效的解决方案，从而提高能源的利用效率和节约水平，以及对未来相关领域的发展具有重要的参考价值；系统前期开发模块中的功能定制单元，能够满足用户的需求，帮助用户实现城市楼宇群能源的最优配置和高效运行，大大的提高了系统的适用性和实用性，同时也为用户提供了便捷的操作和决策支持。

34、2、该基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统，通过设计系统主要运行模块，系统主要运行模块中的数据单元，能够为系统提供基础数据支持，从而为综合能源规划和运行提供了坚实的基础，为进一步深入研究综合能源规划系统的开发奠定了基础；系统主要运行模块中的规划单元，可以为用户提供多种能源配置方案，方便用户可以了解不同方案的优劣，并根据自身需求和目标选择最佳方案，从而为城市可持续发展和能源治理提供有力支持；系统主要运行模块中的运行单元，可以帮助优化能源的供应和分配，提高能源利用效率，减少能源消耗和碳排放，大大的提高了能源系统的安全性和稳定性，从而为制定优化策略和决策提供科学依据。

35、3、该基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统，通过设计系统测试模块，系统测试模块中的测试环节单元，大大的提高了综合能源规划运行系统的可用性和稳定性，可以准确地分析城市楼宇群的能源需求，并提供最优的能源规划方案，同时，也为决策者提供了可靠的决策依据，帮助他们进行能源规划和决策，同时可以进一步探索系统的应用领域和功能扩展，以更好地满足实际需求；系统测试模块中的问题解决单元，大大的提高了系统的计算速度和精度，同时对规划单元中的算法进行改进，大大的提高了系统的稳定性，减少了卡顿和崩溃的发生频率，并采取用户反馈和需求分析的方法，重新设计用户界面，使其更加直观、易于操作和符合用户的使用习惯。

36、4、该基于城市楼宇群场景的综合能源规划运行系统，通过设计系统优化模块，系统优化模块中的提高效能单元，可以实时地获取各楼宇的能源使用情况和环境数据，并将其存储在数据库中，从而可以对大规模的数据进行高效的处理和分析，大大的提高规划效果和质量；系统优化模块中的提高性能单元，通过功能测试、性能测试和可靠性测试，可以确定系统的优点和不足之处，并提出相应的改进措施，从而大大的提高了方案的可行性和有效性。